BRPI0609447A2 - compostos refrescantes - Google Patents
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Abstract
COMPOSTOS REFRESCANTES. Método de fornecimento de uma sensação de resfriamento à pele ou às membranas mucosas do corpo por aplicação de um composto de Fórmula (I) nestes, onde X é H ou (CH~ 2~)~ n~-R, n é 0 ou 1, Y e Z são selecionados independentemente do grupo consistindo em H, OH, fenila, C~ 1~-C~ 4~alquila normal ou ramificada, ou, um C~ 1~-C~ 4~alcóxi normal ou ramificado, ou X e Y formam juntos um radical bivalente selecionado do grupo consistindo em -O-CH~ 2~-O-, -N=CH-O- e -N=CH-S- que formam junto com os átomos de carbono ao qual eles estão ligados um anel de 5 membros, e R é um grupo com elétrons não-ligantes, R^ 1^ é H ou C~ 1~-C~ 5~alquila ramificado, R^ 2^ e R^ 3^ são C~ 1~-C~ 4~alquilas ramificados, ou R^ 2^ e R^ 3^ tomados juntos formam um radical mono-cíclico, bicíclico ou tricíclico de até 10 carbonos tal que R^ 1^, R^ 2^ e R^ 3^ juntos incluam pelo menos 6 carbonos. Os compostos podem ser incorporados em produtos como produtos para higiene bucal, "produtos alimentícios", produtos de confecção, bebidas, e preparações medicinais e cosméticas.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSTOS REFRESCANTES".
A presente invenção refere-se a um método para fornecimentode uma sensação de resfriamento e a compostos que fornecem esse efeito.
Compostos de resfriamento, isto é, compostos químicos queconcedem uma sensação de resfriamento à pele ou às membranas mucosasdo corpo, são bem-conhecidos na técnica e são largamente usados em umavariedade de produtos, como "produtos alimentícios", produtos de tabaco,bebidas, produtos de higiene bucal, anti-sépticos bucais e "produtos de toalete".
Uma classe de compostos de resfriamento que tem desfrutadode sucesso substancial é aquela de carboxamidas de p-mentano N-substituídas. Exemplos destes compostos são descritos, por exemplo, naPatente Inglesa GB 1,421,744.
Embora alguns dos compostos da técnica anterior tenham sidocomercializados com sucesso, as estruturas intrincadas da porção de carbo-xamida os tornam difíceis de produzir. Esses compostos químicos podemser apenas oferecidos a um preço alto, que limita seu uso em produtos deconsumo.
Foi descoberto agora que uma categoria de arilcarboxamidas defórmula I são bons compostos de resfriamento e podem ser feitos facilmentede ácidos benzóicos comercialmente disponíveis. A invenção, logo, forneceum método de fornecimento de uma sensação de resfriamento à pele ou amembranas mucosas do corpo por aplicação de um composto de Fórmula Inestes
<formula>formula see original document page 2</formula>
em que X é H ou (CH2)n-R, n é 0 ou 1, Y e Z são selecionadosindependentemente do grupo consistindo em H, OH, fenila, CrC4alquilanormal ou ramificada, ou, um CrC4alcóxi normal ou ramificado, ou X e Yformam juntos um radical bivalente selecionado do grupo consistindo em -O-CH2-0-, -N=CH-0- e -N=CH-S- que formam junto com os átomos de carbo- no ao qual eles estão ligados um anel de 5 membros, ou seja, um anel de1,3-dioxalano, um anel de 1,3-oxazol ou um anel de 1,3-tiazol respectiva-mente; e
R é um grupo com elétrons não-ligantes, R1 é H, CH3, C2H5 ouC3-C5alquila ramificado, R2 e R3 são CH3, C2H5 ou C3-C4alquila ramificado,ou dois ou mais de R1, R2 e R3 tomados juntos formam um radical monocícli-co, bicíclico ou tricíclico de até 10 carbonos tal que R1, R2 e R3 juntos inclu-am pelo menos 6 carbonos.
R1, R2, R3 e o carbono ao qual eles estão ligados podem ser, porexemplo, para-mentila, bornila ou adamantila.
R1, R2, R3 podem ser quirais ou racêmicos.
Compostos particulares são aqueles em que R1 é metila e R2 eR3 são isopropila, e em que R1, R2, R3são todos etila.
Compostos particulares são aqueles em que X está na posição.
4. Outros compostos particulares são aqueles em que X está na posição 4 e YeZ são H, OH, OMe ou metila ou X e Y formam junto com um radical biva-lente selecionado do grupo consistindo em -0-CH2-0-, -N=CH-0- e -N=CH-S-, formando, logo com os átomos de carbono ao qual eles estão ligados umanel de 5 membros, por exemplo, um anel de 1,3-dioxaleno, um anel de 1,3-oxazol ou um anel de 1,3-tiazol respectivamente.
Grupos particulares R com elétrons não-ligantes são halogênios,
OH, OMe, N02, CN, Ac, S02NH2, CHO, C02H, CONH2, carboxilatos de d-C4alquila, como C02Et, Ci-C4alquilamidas como CONHMe ou heterocicloscomo:<formula>formula see original document page 4</formula>
Combinações particulares de R1, R2 e R3 são:
<table>table see original document page 4</column></row><table>
Um número dos compostos definidos aqui acima são novos. Lo-go, em uma outra modalidade da presente invenção, é fornecido um com-posto de fórmula I
<formula>formula see original document page 4</formula>
em que X, Y, Z, R1, R2, R3 são como definidos aqui acima, e emque uma das seguintes condições se aplica:
(a) R1 e X não são H, e, R1, R2, R3 e o carbono ao qual eles es-tão ligados formam uma porção acíclica;
(b) R1 é H, e R2, R3 e o carbono ao qual eles estão ligados for-mam uma porção acíclica, apenas um de R2, R3 sendo isopropila ou terc-butila;
(c) R1 é H, tanto R2 como R3 são isopropila, e X está na posição4 e não é H, halogênio, Me, MeO, NO2, arila, metilenodiarila, N-(4-carbamimidoil-fenil)-6-metóxi-piridina-2-carboxamida, N-(4-carbamimidoil-fe-nil)-benzamida, um derivado heme e R não é morfolina, N'-fenilpiperazina,fenilmercaptano, p-clorofenilmercaptano, isoquinolina, um derivado de sulfo-namida N-ligada ou um arila,
(d) R1 é H e R2 e R3 são ambos terc-butila; X não é H;
(e) R1 é H, R2 e R3 juntos com os carbonos aos quais eles estãoligados formam um anel de p-mentano e X, Y e Z não são H;
(f) R1 é H, R2 e R3 juntos com os carbonos aos quais eles estãoligados formam um anel de p-mentano, Z é H e nem X ou Y é H ou OH;
(g) R1 é H, R2 e R3 juntos com os carbonos aos quais eles estãoligados formam um anel de p-mentano, Z é H, Y é OH e X não é nem for- mamida nem N02;
(h) R1 é H, R2 e R3 juntos com os carbonos aos quais eles estãoligados formam um anel de p-mentano, Z e Y são ambos H, e X não é H,COOH, quinolinilsulfonamida, CF3, um metilenodiarila ou um derivado heme.
Exemplos particulares de tais compostos são aqueles corres- pondendo às fórmulas II, III e IV, quando as condições (a), (b) e (c) se apli-cam e aqueles correspondentes à fórmula V quando as condições (e), (f), (g)e (h) se aplicam:
<formula>formula see original document page 5</formula>
Exemplos particulares de estereoisômeros úteis são (1R,2S,5R)-5-metil-2-(1-metiletil)-ciclohexanamina [(1R,2S,5R)-mentila] e (2S,5R)-5-me-til-2-(1 -metiletil)-ciclohexanamina [(2S,5R)-mentila].
Os compostos podem ser facilmente preparados por amidaçãode um cloreto de benzoíla com uma amina ou um sal de cloreto de amônio.Aminas onde R1 = H podem ser produzidas de suas cetonas corresponden-tes de acordo com Schopohl, M. et al. Synthesis 2003, 17, 2689. Aminasonde R1 é CrC5alquila podem ser preparadas de seus álcoois correspon-dentes de acordo com Jirgensons, A. et al. Synthesis 2000, 12, 1709-1712.
A invenção também fornece um método de fornecimento de umefeito de resfriamento a um produto que será oralmente ingerido, aplicado àpele ou usado em um produto de tabaco, incluindo a incorporação no produ-to de uma quantidade eficaz de um composto como definido aqui acima. Ainvenção também fornece uma composição que fornece uma sensação deresfriamento à pele ou cavidade oral, incluindo uma quantidade eficaz de umcomposto como definido aqui acima. Os tipos de composição em que oscompostos definidos aqui acima podem ser usados incluem produtos de cui-dado pessoal, como produtos de higiene bucal (pastas de dente, gels dedente, anti-sépticos bucais), preparações cosméticas e medicinais, comocomprimidos, "comprimidos expectorantes", líquidos, cremes e sprays, "pro-dutos alimentícios" e produtos de confecção, doces duros, bebidas, etc.
A "quantidade eficaz" necessária variará naturalmente em umafaixa bem ampla, dependendo da natureza do composto e composição, dotipo de aplicação e da extensão e natureza do efeito de resfriamento deseja-do. Como resultado, quaisquer quantidades dadas podem apenas ser nomáximo aproximações. Entretanto, concentrações típicas são no máximo5000 ppm, isto é, 0,5% em peso da composição. Como regra geral, entre 50e 3000 ppm é o necessário para uma composição sólida. No caso de bebi-das, tão baixo quanto 15 ppm pode ser suficiente para gerar um efeito deresfriamento desejado.
Adicionalmente aos compostos de resfriamento, as composiçõespodem conter todos os ingredientes normais conhecidos na técnica que sãoúteis em tais composições, em quantidades reconhecidas pela técnica.
Mais que um composto do tipo descrito aqui acima pode ser u-sado nas composições de acordo com a invenção. Adicionalmente, os com-postos podem ser usados em conjunção com outros compostos de resfria-mento conhecidos e/ou comercialmente disponíveis. Tais compostos incluemmentol, mentona, isopulegol, N-etil-p-mentanocarboxamida (WS-3), N-2,3-trimetil-2-isopropilbutanamida (WS-23), lactato de mentila, acetal de mento-na glicerina (Frescolat® MGA), succinato de monometila (Physcool®), gluta-rato de monometila, glicerina de O-mentila (CoolAct® 10) e 2-sec-butilciclohexanona (Freskomenthe®).
A incorporação dos compostos nas composições pode ser al-cançada por meios totalmente convencionais.
A invenção é agora adicionalmente descrita com referência aosseguintes exemplos não-limitantes.
Exemplo 1
Preparação de metilamina
41,69 g de cloridrato de hidroxilamina foram dissolvidos em 200mL de água. Sob resfriação de gelo, 40 g de péletes de NaOH foram adicio-nados. Após o NaOH foi dissolvido, 61,7 g de L-mentona foram adicionadospor um período de 10 minutos. A mistura foi agitada à temperatura ambientepor 70 h. A mistura, contendo bolas sólidas brancas, foram extraídas duasvezes com MTBE. As camadas orgânicas foram lavadas com água e sal-moura, seca sob MgS04 e concentradas para gerar 67 g de sólido brancoque é reagido com 12 g de hidreto de lítio-alumínio em 300 mL de MTBE,sob resfriação de gelo. A mistura foi agitada por 96 horas à temperatura am-biente. A suspensão cinza-claro foi tratada com acetona e com 40 mL deHCI (1N). O supernadante foi acidificado com HCI (37%) e extraído duas ve-zes com MTBE. As camadas orgânicas foram lavadas com HCI (1N). As ca-madas aquosas combinadas foram lavadas com neutralizadas com péletesde NaOH a pH 13 e extraídas duas vezes com MTBE. As camadas orgâni-cas foram lavadas com salmoura, secas sob MgS04 e concentradas paragerar 42,3 g de um líquido amarelo que é purificado por destilação.
Exemplo 2
Preparação de cloreto de 1-metil-1-isopropilisobutilamínio
18,1 de 1-metil-isopropilisobutanol e 15,74 g de cloroacetonitrilasão dissolvidos em 27,2 mL de ácido acético e a mistura foi resfriada em umbanho de gelo, 27,3 g de ácido sulfúrico foram adicionados sob um períodode 20 minutos. A mistura foi agitada a 0°C por 1 h e por mais 4 h em tempe-ratura ambiente. A mistura foi suprida com gelo e extraída com MTBE. Ascamadas orgânicas foram lavadas duas vezes com NaHC03, salmoura, se-cas sob MgSC>4 e concentradas para recuperar 32,3 g de um óleo amarelocontendo N-1-metil-1-isopropilisobutil-1-cloroacetamida com as seguintespropriedades:
1HRMN (300 MHz, CDCI3) õ em ppm (dois rotômeros): 6,4 e 6,05(s. amplo, 1H), 3,92 e 3,97 (d, 2H), 2,09 e 1,93 (m, 2H), 1,37 e 1,32 (d, 3H),0,93 e 0,84 (m, 12H)
13CRMN (75 MHz, CDCI3) 5 em ppm (dois rotômeros): 165,164,5, 63,1, 58,2, 45,25, 43,4, 43,1, 34,35, 26,95, 24,6, 24,2, 17,7, 17,5, 14,716,6, 8,35.
EM/EI: 207 (M+#), 205 (IVT), 192, 190, 164, 162, 150, 148, 136,134, 97
Esse óleo foi misturado com 13,7 g de tiouréia e 50 ml_ de ácidoacético em 250 mL de etanol. A mistura foi aquecida a refluxo da noite parao dia. 500 mL de água foram adicionados e a suspensão foi agitada à tem-peratura ambiente por 30 minutos. Péletes de NaOH foram adicionadas paramanter a solução em pH alcalino. A solução amarelada foi extraída três ve-zes com pentano e as camadas orgânicas foram lavadas com salmoura esecas sob MgS04. 1 L de HCI em Et20 (1M) foi adicionado e a mistura foiagitada à temperatura ambiente por 1 h. A mistura foi concentrada para ob-ter 5,3 g de cristais brancos com as seguintes propriedades físicas:
1HRMN (300 MHz, CD30D) õ em ppm (dois rotômeros): 2,12 e 2,02 (heptúplete, 2H), 1,37 e 1,31 (s, 3H), 1,03 (ddd, 6H), 0,92 (dd, 6H)
13CRMN (75 MHz, CD30D) õ em ppm (dois rotômeros): 63,3,59,3, 47,2, 33,8, 27,75, 24,5, 24,3, 24,2, 17,7, 17,4, 17,1, 16,9, 8,5EM/EI: 263 (M+#), 248, 220, 192, 152, 135, 107, 92
Exemplo 3
Preparação de 1,1-dietilpropilamina
16 g de 1,1-dietilpropanol foram tratados de uma maneira similaràquela do exemplo 2 para gerar o produto desejado com as seguintes pro-priedades físicas:
1HRMN (300 MHz, CDCI3) õ em ppm: 1,33 (qd, 6H), 0,82 (td, 9H) 13CRMN (75 MHz, CDCI3) õ em ppm: 53,2, 31,4, 7,6 EM/EI: 114 (M-1+), 98, 86, 69, 56
Exemplo 4
Preparação de N-1 -metil-1 -isopropilisobutil anisamida
0,10 g de cloreto de 1-metil-1-isopropilisobutilamínio do exemplo 2 e 0,20 g de piridina foram dissolvidos em 5 ml_ de MTBE e 0,16 g de cloreto de p-anisol foram adicionados. A mistura foi agitada à temperatura ambiente da noite para o dia.
A suspensão resultante foi particionada entre MTBE e NaHC03 e extraída com MTBE. As camadas orgânicas foram lavadas com salmoura, seca sob MgS04 e concentradas para obter 0,38 g de produto bruto, que foi purificado por recristalização em hexano.
1HRMN (300 MHz, CDCI3) õ em ppm (dois rotômeros): 8,1 e 7,68(d, 2H), 6,99 e 6,90 (d, 2H), 5,88 (s. amplo, 1H), 3,83 e 3,9 (s, 3H), 2,19 e 2,04 (heptúplete, 2H), 1,44 e 1,2 (s, 3H), 0,99 (dd, 6H), 0,86 (dd, 6H)
13CRMN (75 MHz, CDCI3) õ em ppm (dois rotômeros): 166, 163, 133, 128,5, 128, 144,5, 133,5, 57,9, 55,3, 49,7, 44,8, 27,0, 26,9, ,5, 24,7, 20 24,4,17,9,8,5
Exemplo 5
Seguindo o mesmo procedimento de acordo com o exemplo 4, os compostos listados na Tabela 1 foram sintetizados.
<table>table see original document page 9</column></row><table><table>table see original document page 10</column></row><table>
Exemplo 6:
Efeito de resfriamento
A intensidade de resfriamento dos compostos foi determinada por um painel treinado de 4 a 8 pessoas de acordo com o método de isointensidade como descrito abaixo.
Soluções aquosas de várias concentrações de um composto químico foram preparadas e provadas. A intensidade de resfriamento de cada solução foi comparada àquela de uma solução aquosa do composto de referência a 2 ppm, a saber mentol. Os resultados são dados na lista abaixo.Exemplo Nome Químico_Intensidade de Resfriamento Rei.
Ex. 4 N-1-metil-1-isopropilbutil-anisamida 1.1
Ex. 5A N-N-(1-metil-1-isopropilbutil)-benzamida 0.1
Ex. 5B N-(1-metil-1-isopropilbutil)-4-ciano-benzamida 1.0
Ex. 5C N-(1-metil-1-isopropilbutil)-0-mentil-tereftalamato 1.7
Ex. 5D N-(3-p-mentil)-0-mentil-tereftalamato 2.5
Ex. 5E N-(1,1-dietilpropil)-bifenil-4-carboxamida 1.2
Ex. 5F N-(1-metil-1-isopropil-isobutil)-bifenil-4-carboxamida 1.5
Ex. 5G N-(1-isopropilisobutil)-3-cianobenzamida 0.2
Ex. 5H N-(1-isopropil-isobutil)benzo[1,3]dioxol-5-carboxamida 0.9
Ex. 5K N-(1-metil-1-isopropil-isobutil)benzo[1,3]dioxol-5-carboxamida 0.9
Ex. 5L N-(1,1-dietilpropil)benzo[1,3]dioxol-5-carboxamida 0.3
Ex. 5M N-bornil-benzamida 0.6
Exemplo 7
Aplicação em anti-séptico da foram postos na boca, "bochechados", gargarejados e cuspidos. Uma
Composto do Exemplo 4
como solução 1 % em álcool 50 ml_
Óleo de hortelã, "ausente de terpeno" 0,300 g
Salicilato de metila 0,640 g
Eucaliptol 0,922 g
Timol 0,639 g
Ácido benzóico 1,500 g
PluronicF127 5,000 g
Sacarina de sódio 0,600 g
Citrato de sódio 0,300 g
Ácido cítrico 0,100 g
Água q.s. 1 litro
Todos os ingredientes foram misturados. 30 ml_ da soluçã obtida foram postos na boca, "bochechados", gargarejados e cuspidos, sensação de resfriamento agradável foi sentida em cada área da boca.Exemplo 8
Aplicação em pasta de dente
Gel de dente opaco 97,000 g
Composto do exemplo 5B
como solução 2% em PG 2,500 g
Óleo de norteia, "ausente de terpeno" 0,500 g
Os ingredientes foram misturados em um gel de dente, um pedaço do gel de dente foi colocado em uma escova de dentes e um dente de painelista foi escovado. A boca foi rinsada com água e a água foi cuspida.
Uma sensação de resfriamento de longa duração foi sentida por todos os painelistas em todas as áreas da boca.
Claims (11)
1. Processo para fornecer uma sensação de resfriamento à pele ou às membranas mucosas dp corpo por aplicação de um composto de Fórmula I nestes <formula>formula see original document page 13</formula>em que X é H ou (CH2)n-R, néOou 1, YeZ são selecionadosindependentemente do grupo consistindo em H, OH, fenila, CrC4alquila normal ou ramificada, ou, um CrC4alcóxi normal ou ramificado, ou X e Y formam juntos um radical bivalente selecionado do grupo consistindo em -O-CH2-0-, -N=CH-0- e -N=CH-S- que formam junto com os átomos de carbono ao qual eles estão ligados um anel de 5 membros, eR é um grupo com elétrons não-ligantes, R1 é H ou C3-C5alquila ramificado, R2 e R3 são CrC4alquilas ramificados, ou R2 e R3 tomados juntos formam um radical monocíclico, bicíclico ou tricíclico de até 10 carbonos tal que R1, R2 e R3 juntos incluam pelo menos 6 carbonos.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que R é sele-cionado do grupo consistindo em OH, OMe, N02, CN, Ac, S02NH2, CHO, C02H, CONH2) carboxilatos de CrC4alquila, CrC4alquilamidas e heteroci-clos.
3. Processo de acordo com a reivindicação 2, em que o heterociclo é selecionado do grupo consistindo em
4. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que R1 é meti-la e R2 e R3 são isopropila, e em que R1, R2, R3são todos etila.
5. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que R1 em que R1, R2 e R3 são selecionados de acordo a seguinte tabela:<table>table see original document page 14</column></row><table>
6. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que X está na posição 4.
7. Processo de acordo com a reivindicação 6, em que YeZ são independentemente selecionado de H, OH, OMe e metila.
8. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que o efeito de resfriamento é fornecido em um produto que deve ser ingerido oralmente, aplicado à pele ou usado em um produto de tabaco.
9. Composição que fornece uma sensação de resfriamento à pele ou à cavidade oral, compreendendo uma quantidade eficaz de um composto de Fórmula I<formula>formula see original document page 14</formula>em que X é H ou (CH2)n-R, n é 0 ou 1, Y e Z são selecionados independentemente do grupo consistindo em H, OH, fenila, CrC4alquila normal ou ramificada, ou, um CrC4alcóxi normal ou ramificado, ou X e Y formam juntos um radical bivalente selecionado do grupo consistindo em -O- CH2-0-, -N=CH-0- e -N=CH-S- que formam junto com os átomos de carbono ao qual eles estão ligados um anel de 5 membros, eR é um grupo com elétrons não-ligantes, R1 é H ou CrCsalquila ramificado, R2 e R3 são C-i-C4alquilas ramificados, ou R2 e R3 tomados juntos formam um radical monocíclico, bicíclico ou tricíclico de até 10 carbonos tal que R1, R2 e R3 juntos incluam pelo menos 6 carbonos.
10. Composto de fórmula I <formula>formula see original document page 15</formula>em que X, Y, Z, R1, R2, R3 são como definidos na reivindicação 1, e em que uma das seguintes condições se aplica:(a) R1 e X não são H, e, R1, R2, R3 e o carbono ao qual eles es-tão ligados formam uma porção acíclica;(b) R1 é H, e R2, R3 e o carbono ao qual eles estão ligados formam uma porção acíclica, apenas um de R2, R3 sendo isopropila ou terc-butila;(c) R1 é H, tanto R2 como R3 são isopropila, e X está na posição 4 e não é H, halogênio, Me, MeO, N02, arila, metilenodiarila, N-(4-carbamimidoil-fenil)-6-metóxi-piridina-2-carboxamida, N-(4-carbamimidoil-fenil)-benzamida, um derivado heme e R não é morfolina, NMenilpiperazina, fenilmercaptano, p-clorofenilmercaptano, isoquinolina, um derivado de sulfo-namida N-ligada ou um arila, 15 (d) R1 é H e R2 e R3 são ambos ferc-butila; X não é H;(e) R1 é H, R2 e R3 juntos com os carbonos aos quais eles estão ligados formam um anel de p-mentano e X, Y e Z não são H;(f) R1 é H, R2 e R3 juntos com os carbonos aos quais eles estão ligados formam um anel de p-mentano, Z é H e nem X ou Y é H ou OH;g) R1 é H, R2 e R3 juntos com os carbonos aos quais eles estãoligados formam um anel de p-mentano, Z é H, Y é OH e X não é nem for-mamida nem NO2;(h) R1 é H, R2 e R3 juntos com os carbonos aos quais eles estão ligados formam um anel de p-mentano, Z e Y são ambos H, e X não é H, COOH, quinolinilsulfonamida, CF3, um metilenodiarila ou um derivado heme.
11. Composto de acordo com a reivindicação 10, em que o com-posto corresponde às fórmulas II, III e IV, quando as condições (a), (b) e (c) se aplicam e aqueles correspondentes à fórmula V quando as condições (e), (f), (g) e (h) se aplicam:<formula>formula see original document page 16</formula>
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