Назначение

Определить пользовательские требования к автономной FUZKK-утилите, которая принимает CSV-файл лабораторных данных, выполняет проверку по зашитым в код правилам и формирует LabWare-compatible JSON.

Область применения

Утилита предназначена для предварительной QC/QA-оценки, интеграционного тестирования, LIMS/LabWare flow и подготовки evidence trail. Окончательное решение остаётся за валидированной процедурой лаборатории и ответственным персоналом.

Пользователи

QC analyst, QA reviewer, CSV/validation engineer, LIMS/LabWare integration engineer, responsible laboratory specialist.

Пользовательские требования

1. Утилита должна запускаться без параметров и выводить самоописание, пример input.csv из GetDemoData() и demo evaluation для встроенного набора данных.
2. Утилита должна запускаться с двумя параметрами: input.csv output.json.
3. Утилита не должна читать input.csv и не должна писать output.json при запуске без параметров.
4. CSV должен читаться с CultureInfo.InvariantCulture для числовых значений.
5. Результат должен формироваться в LabWare-compatible JSON с Header, Samples, Results, Status, StatusCode, ErrorMessage, Description и DescriptionEN.
6. При PASS поле ErrorMessage должно быть пустой строкой.
7. Зашитые лимиты должны следовать приоритету: Ph. Eur. → British Pharmacopoeia / UK implementation → ЕАЭС / региональные требования → EMA/ICH/EU guidance → USP fallback.
8. Если точная монография неизвестна, применяются строгие стандартные API-лимиты: Assay 98–102%, total impurities ≤1.0%, individual impurity ≤0.5%, если это применимо к типу утилиты.
9. Для биопрепаратов и mAb-like продуктов должны учитываться агрегаты, стерильность и эндотоксины, если такие параметры релевантны назначению утилиты.
10. Если параметр может приходить в разных единицах, единица должна быть отдельным входным полем или явно отражаться в имени поля input.csv.

Входной CSV

BatchNumber,ProductName,TotalImpurities_Percent,SingleLargestImpurity_Percent,DeletionSequences_Percent,InsertionSequences_Percent,OxidationForms_Percent,DeamidationForms_Percent,ResidualSolvents_PPM,Reagents_PPM,Purity_MainPeak_Percent
PEP-IMP-2026-001,Semaglutide API,1.2,0.3,0.2,0.05,0.15,0.1,120.0,50.0,98.8
PEP-IMP-2026-002,Liraglutide Bulk,1.5,0.4,0.3,0.1,0.2,0.15,150.0,60.0,98.5
PEP-IMP-2026-003,Tirzepatide API,0.8,0.2,0.1,0.02,0.1,0.05,80.0,30.0,99.2

Поля input.csv

Описание утилиты

Peptide Impurity Profile Analyzer — Анализатор профиля примесей пептидов

Peptide Impurity Profile Analyzer — Анализатор профиля примесей пептидов

ℹ️ Утилита анализирует сложный профиль примесей пептидов:
• Чистота основного пика (≥98.0%)
• Сумма примесей (≤2.0%)
• Усеченные/инсерционные последовательности
• Окисленные и дезамидированные формы
• Остаточные растворители и реагенты

⚠️ КРИТИЧНО: Усеченные последовательности могут иметь отличную биологическую активность!
Дезамидирование меняет заряд и фармакокинетику.

Использование:
PeptideImpurityProfileAnalyzer.exe → демо-режим (вывод в консоль)
PeptideImpurityProfileAnalyzer.exe input.csv output.json → оценка ваших данных

Формат input.csv:
BatchNumber,ProductName,TotalImpurities_Percent,SingleLargestImpurity_Percent,DeletionSequences_Percent,InsertionSequences_Percent,OxidationForms_Percent,DeamidationForms_Percent,ResidualSolvents_PPM,Reagents_PPM,Purity_MainPeak_Percent

Пример:
PEP-IMP-2026-001,Semaglutide API,1.2,0.3,0.2,0.05,0.15,0.1,120.0,50.0,98.8

— ЗАЧЕМ ЭТО НУЖНО?
Контроль примесей критичен для пептидных препаратов (Novo Nordisk, Eli Lilly, Gan & Lee):
• Пептидный синтез (SPPS) генерирует специфические примеси: усеченные цепи, инсерции, рацемизаты
• Посттрансляционные модификации (окисление, дезамидирование) происходят при хранении
• Примеси могут иметь иммуногенный потенциал или изменять фармакокинетику
• Регуляторы требуют идентификации и контроля всех примесей >0.1%

⚠️ КРИТИЧЕСКИ ВАЖНО:
• Чистота основного пика ≥98.0% — стандарт для высокоочищенных пептидов
• Сумма примесей ≤2.0% — строгий лимит безопасности
• Усеченные последовательности ≤0.5% — контроль эффективности синтеза
• Окисленные формы ≤0.5% — контроль стабильности (Met, Trp)
• Дезамидированные формы ≤0.5% — контроль стабильности (Asn, Gln)
• Остаточные растворители ≤500 ppm — соответствие ICH Q3C

Ключевые особенности утилиты:
• Детальный разбор профиля примесей по типам (синтетические vs деградационные)
• Контроль специфических пептидных примесей (deletion/insertion)
• Оценка качества очистки (HPLC prep)
• Поддержка различных пептидов (Семаглутид, Лираглутид, Тирзепатид)

Критические параметры:
• Чистота основного пика: ≥98.0%
• Сумма примесей: ≤2.0%
• Наибольшая примесь: ≤0.5%
• Усеченные последовательности: ≤0.5%
• Окисленные формы: ≤0.5%
• Дезамидированные формы: ≤0.5%

💡 Советы по использованию:
1. Используйте MS-детектор для точной идентификации масс примесей
2. Разделяйте синтетические примеси (процесс) и деградационные (хранение)
3. Для дезамидирования используйте пептидное картирование (peptide mapping)
4. Контролируйте уровень TFA (трифторуксусной кислоты) как ключевого реагента
5. Сравнивайте профили разных партий для мониторинга стабильности процесса синтеза

⚠️ Особенность: В отличие от малых молекул, пептиды имеют множество близких по структуре примесей (например, отличающихся одной аминокислотой). Их разделение требует высокоэффективных методов хроматографии (UPLC) и чувствительной детекции.

Трассируемость и ограничения

• URS используется как исходный документ для functional specification, CSV review и последующей CSV/validation работы.
• Документ не является заменой утверждённой фармакопейной монографии, валидированного метода или внутренней спецификации продукта.
• Для product-specific лимитов приоритет имеет утверждённая спецификация заказчика.

Функциональная спецификация описывает поведение автономной консольной утилиты FUZKK, формат входных данных, алгоритм оценки и структуру выходного JSON.

Функциональный поток

1. Main() проверяет количество аргументов.
2. Если аргументов нет: PrintHello() выводит описание и встроенный пример input.csv, затем RunDemoEvaluation() выполняет Evaluate() по GetDemoData() и печатает demo JSON.
3. Если передано два аргумента: RunWithFiles(input.csv, output.json) читает CSV, выполняет Evaluate() по каждой строке и записывает LabWare-compatible JSON.
4. LoadData() использует CultureInfo.InvariantCulture и не должен вызываться в no-args режиме.
5. Evaluate() возвращает именованный кортеж с BatchNumber, ProductName, Parameters, CriticalFailCount, WarningCount, Recommendation и RecommendationEN.
6. GetIssues() формирует сообщения для ErrorMessage при WARNING/FAIL.

Правила оценки

• PASS: CriticalFailCount = 0 и WarningCount = 0.
• WARNING: CriticalFailCount = 0 и WarningCount > 0.
• FAIL: CriticalFailCount > 0.
• ERROR: исключение при чтении или обработке данных.
• ErrorMessage остаётся пустым при PASS.
• Лимиты зашиты в Program.cs; внешняя конфигурация лимитов не требуется.

Ввод и поля

BatchNumber,ProductName,TotalImpurities_Percent,SingleLargestImpurity_Percent,DeletionSequences_Percent,InsertionSequences_Percent,OxidationForms_Percent,DeamidationForms_Percent,ResidualSolvents_PPM,Reagents_PPM,Purity_MainPeak_Percent
PEP-IMP-2026-001,Semaglutide API,1.2,0.3,0.2,0.05,0.15,0.1,120.0,50.0,98.8
PEP-IMP-2026-002,Liraglutide Bulk,1.5,0.4,0.3,0.1,0.2,0.15,150.0,60.0,98.5
PEP-IMP-2026-003,Tirzepatide API,0.8,0.2,0.1,0.02,0.1,0.05,80.0,30.0,99.2

Выходной JSON

{
  "Header": {
    "UtilityName": "Peptide_ImpurityProfile_Analyzer",
    "Version": "1.0.0",
    "Timestamp": "UTC",
    "InstrumentID": "FUZKK-QC-WORKSTATION",
    "OperatorID": "Admin"
  },
  "Samples": [
    {
      "SampleID": "from BatchNumber",
      "BatchNumber": "from CSV",
      "ProductName": "from CSV",
      "TestName": "utility-specific test",
      "AnalysisCode": "utility-specific code",
      "Status": "PASS | WARNING | FAIL | ERROR",
      "StatusCode": "1 | 2 | 0 | -1",
      "ErrorMessage": "",
      "Description": "Russian recommendation",
      "DescriptionEN": "English recommendation",
      "Results": [
        {
          "ParameterName": "parameter",
          "ResultValue": 0.0,
          "UnitOfMeasure": "unit",
          "SpecificationLimit": "limit",
          "IsWithinSpec": true
        }
      ]
    }
  ]
}