CN100422140C - 3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法如下:以间氨基苯酚为原料,经过丁酰化反应,Fries重排,得到2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚;在碱的作用下,2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚和卤化苄作用生成2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚,然后水解得到3-苄氧基-4-丁酰基苯胺,最后经过黄鸣龙还原反应,成盐得到3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐。本发明反应路线经典,操作简单,收率高,产品纯度好,且可大幅度降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及非抗菌素类抗球虫药物萘喹酯的中间体3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法。
背景技术
3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐(结构式如I)是合成非抗菌素类抗球虫药物萘喹酯(Nequinate,结构式如II)的重要中间体,现有的制备方法(世界专利
WO9857921,欧洲专利EP994846)合成得到3-苄氧基-4-丁基苯胺,主要步骤包括:第一步,以间氨基苯酚为原料,在碱性条件下和丁酰氯缩合得到3-丁酰胺基苯酚丁酸酯;第二步,3-丁酰胺基苯酚丁酸酯在无水AlCl3作用下发生Fries重排反应,生成2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚;第三步,2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚在Pd/C催化下,加氢还原得到2-丁基-5-丁酰胺基苯酚;第四步,2-丁基-5-丁酰胺基苯酚,在碱的作用下和苄基氯作用生成2-丁基-5-丁酰胺基苯基苄基醚;第五步,2-丁基-5-丁酰胺基苯基苄基醚在碱性条件下发生水解反应生成3-苄氧基-4-丁基苯胺。
该方法的缺点是第三步反应中没有使用溶剂或助溶剂,造成反应温度高,搅拌困难,反应不易进行完全;第四步反应中使用了昂贵的钯炭催化剂,且反应时间长,效率低;最后产品是油状液体,不容易分离提纯,且不稳定。
发明内容
本发明的目的是提供一种高收率、高效率、低成本和产品质量稳定的制备3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的方法。
本发明的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,依次包括如下步骤:
第一步,以间氨基苯酚为原料,在碱的作用下,和丁酰氯或丁酸酐进行酰化反应,在卤代烃、芳烃或酯类溶剂中回流至少3小时,生成3-丁酰胺基苯酚丁酸酯,间氨基苯酚和丁酰氯或丁酸酐的摩尔比为1∶2.1~2.4,碱和间氨基苯酚的摩尔比为2.0~2.4∶1;
第二步,3-丁酰胺基苯酚丁酸酯在2-10当量的无水AlCl3作用下,在卤代烃、卤代芳烃、硝基烃类溶剂或助溶剂中,于75-160℃发生Fries重排反应,生成2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚;
第三步,2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚,在碱的作用下,和卤化苄在卤代烃、酮类或非质子性极性溶剂中于45-120℃下作用生成2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚,卤化苄和2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚的摩尔比为1.05~1.5∶1,碱和卤化苄的摩尔比为1.0~1.5∶1;
第四步,2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚在碱性条件下,在醇类或醚类溶剂和水的混合体系中,回流反应至少3小时生成3-苄氧基-4-丁酰基苯胺,2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚和碱的摩尔比为1∶1.0-1.3;
第五步,3-苄氧基-4-丁酰基苯胺在强碱的作用下,在水合肼和醇或缩醇的混合体系中,于120-170℃下发生黄鸣龙反应,还原生成3-苄氧基-4-丁基苯胺,3-苄氧基-4-丁酰基苯胺和水合肼的摩尔比为1∶2-10,3-苄氧基-4-丁酰基苯胺和碱的摩尔比为1∶3-10;
第六步,3-苄氧基-4-丁基苯胺在芳烃、醇类或酯类溶剂中和浓盐酸或氯化氢气体成盐,得到3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐。
具体合成路线如下:
本发明制备方法中:
第一步反应中所说的卤代烃溶剂是二氯甲烷,三氯甲烷、四氯化碳、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、二溴甲烷、四溴化碳、1,1-二溴乙烷或1,2-二溴乙烷,芳烃溶剂是苯、甲苯或二甲苯,酯类溶剂是乙酸乙酯或乙酸丁酯,优选溶剂是二氯乙烷。所说的碱可以是有机胺或无机碱,其中有机胺选自三乙胺、二乙胺、乙胺或三甲胺,无机碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾或碳酸钠,优选三乙胺。优选间氨基苯酚和丁酰氯摩尔比为1∶2.2,碱和间氨基苯酚的摩尔比为2∶1。
第二步反应中所所说的卤代烃溶剂是1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、1,1-二溴乙烷、1,2-二溴乙烷、1,1,2-三溴乙烷或1,1,2,2-四溴乙烷,卤代芳烃溶剂是氯苯或二氯苯,硝基烃类溶剂是硝基甲烷或硝基苯,助溶剂是氯化钠或氯化钾,优选溶剂是二氯苯。优选无水AlCl3的用量为2当量,优选反应温度为140℃。
第三步反应中的非质子性极性溶剂N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜,卤代烃溶剂是二氯甲烷,二氯乙烷,三氯甲烷或四氯化碳,酮类溶剂是丙酮或丁酮,优选溶剂是N,N-二甲基甲酰胺。所用的碱是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾或碳酸钠,优选碱是碳酸钾。卤化苄是氯化苄或溴化苄,优选氯化苄。优选反应温度为80℃。优选卤化苄和2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚的摩尔比为1.2∶1,碱和苄基卤素的摩尔比为1.05∶1。
第四步反应中所用碱是氢氧化钠或氢氧化钾,优选氢氧化钠。所说的醇类溶剂是乙醇,甲醇,丙醇或异丙醇,醚类溶剂是四氢呋喃。优选乙醇和水的混合溶剂。优选2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚和碱的摩尔比为1∶1.1;
第五步反应中所说的醇溶剂是乙二醇,缩醇溶剂是一缩二乙二醇或二缩三乙二醇,优选溶剂是一缩二乙二醇。强碱是氢氧化钠,氢氧化钾或是和溶剂对应的醇钠,醇钾,优选碱是氢氧化钾。优选反应温度为150℃。3-苄氧基-4-丁酰基苯胺和水合肼的摩尔比为1∶1.5,3-苄氧基-4-丁酰基苯胺和碱的摩尔比为1∶3;
第六步反应中所用的芳烃溶剂是苯或甲苯,酯类溶剂是乙酸乙酯或乙酸丁酯,醇类溶剂是乙醇、丙醇或异丙醇,优选溶剂是甲苯。
采用本发明方法制备3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐,收率高,产品纯度好,其中,第三步Fries重排反应在溶剂或助溶剂中进行,使反应温度降低,反应体系搅拌容易,反应进行完全;第四步还原反应使用黄鸣龙反应,避免使用昂贵的钯炭催化剂,而使用了廉价的水合肼,大大降低了生产成本,反应操作也简单化,收率较高;最终的产品3-苄氧基-4-丁基苯胺成盐酸盐,产品为固体,容易提纯,便于保存。本发明不仅收率高,产品纯度好,且生产成本可大幅度下降。
具体实施方式
以下结合实施例进一步说明本发明。
实施例1
1)3-丁酰胺基苯酚丁酸酯的制备
在500ml四口烧瓶中依次加入50g(0.46mol)间氨基苯酚、128ml(0.92mol)三乙氨、200ml二氯乙烷,室温下滴加丁酰氯100ml(0.98mol),30分钟加完,回流下反应4小时。反应停止,稍冷却,抽滤,并用100ml二氯乙烷冲洗滤饼;然后把滤液倒入1L分液漏斗中,加水400ml,连续水洗3次,用无水硫酸钠干燥有机层,浓缩有机层,回收二氯乙烷,得油状液体110g,收率96.4%。
2)2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚的制备
在500ml四口烧瓶中加入94g(0.38mol)3-丁酰胺基苯酚丁酸酯,101g(0.76mol)AlCl3和二氯苯(200ml),升温至140度反应4小时,冷却,在快速搅拌下缓慢倒入加200ml盐酸和400ml冰水中,混合物保持低温(5度以下),搅拌30分钟,过滤,滤饼干燥,得褐色固体67g,收率78.3%,mp 92.5~95.5℃。
3)2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚的制备
在250ml烧瓶中加入15g(0.06mol)1-酰基-4-丁酰胺基苯酚、9.1g(0.072mol)氯化苄、碳酸钾10.4g(0.076mol)、DMF100ml,加热至80度反应5小时,冷却过滤,滤液浓缩回收DMF,得油状液体18.2g,收率89.1%。
4)3-苄氧基-4-丁酰基苯胺的制备
在250ml烧瓶中加入10g(0.0288mol)1-丁酰基-4-丁酰胺基苯基苄基醚,100ml乙醇,把1.3g(0.032mol)氢氧化钠溶于10ml水中后倒入反应瓶中,加热回流反应5小时,冷却,反应液倒入分液漏斗中加入200ml水,用50ml乙酸乙酯萃取两次,合并有机相,浓缩得油状液体7.1g,收率89.5%。
5)3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备
在250ml烧瓶中加入100ml一缩二乙二醇,分批加4.8g(0.087mol)氢氧化钾,溶解后加入水合肼(0.058mol)和3-苄氧基-4-丁酰基苯胺7.8g(0.029mol),加热,用分水器把水分出,随后在回流下反应3小时。冷却,倒入水中,用100ml乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩后得油状液体,为3-苄氧基-4-丁基苯胺,加入甲苯100ml,盐酸3ml,回流分水至没有水分出,冷却过滤,干燥,得白色固体7.3g,收率86.2%,mp 151.5~154.5℃,含量(HPLC)99.6%。
实施例2
1)3-丁酰胺基苯酚丁酸酯的制备
在500ml四口烧瓶中依次加入50g(0.46mol)间氨基苯酚、36.8g(0.92mol)氢氧化钠、200ml乙酸乙酯,室温下滴加丁酰酐154.8g(0.98mol),30分钟加完,回流下反应4小时。反应停止,稍冷却,抽滤,并用100ml二氯乙烷冲洗滤饼;然后把滤液倒入1L分液漏斗中,加水400ml,连续水洗3次,用无水硫酸钠干燥有机层,浓缩有机层,回收乙酸乙酯,得油状液体106g,收率92.9%。
2)2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚的制备
在500ml四口烧瓶中加入94g(0.38mol)3-丁酰胺基苯酚丁酸酯,101g(0.76mol)AlCl3和氯化钠(20g),升温至120度反应4小时,冷却至90度,在搅拌下缓慢加入加200ml盐酸和400ml冰水混合物中,搅拌30分钟,过滤,滤饼干燥,得褐色固体65g,收率76.0%,mp 92.5~95.5℃。
3)2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚的制备
在250ml烧瓶中加入15g(0.06mol)1-酰基-4-丁酰胺基苯酚、12.24g(0.072mol)溴化苄、碳酸钾10.4g(0.076mol)、DMF100ml,加热至80度反应5小时,冷却过滤,滤液浓缩回收DMF,得油状液体19.6g,收率95.0%。
4)3-苄氧基-4-丁酰基苯胺的制备
在250ml烧瓶中加入10g(0.0288mol)1-丁酰基-4-丁酰胺基苯基苄基醚,100ml甲醇,把1.8g(0.032mol)氢氧化钾溶于10ml水中后倒入反应瓶中,加热回流反应5小时,冷却,反应液倒入分液漏斗中加入200ml水,用50ml乙酸乙酯萃取两次,合并有机相,浓缩得油状液体7.2g,收率89.6%。
5)3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备
在250ml烧瓶中加入100ml乙二醇,分批加3.48g(0.087mol)氢氧化钠,溶解后加入水合肼(0.058mol)和3-苄氧基-4-丁酰基苯胺7.8g(0.029mol),加热,用分水器把水分出,随后在回流下反应3小时。冷却,倒入水中,用100ml乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩后得油状液体,为3-苄氧基-4-丁基苯胺,加入甲苯100ml,盐酸3ml,回流分水至没有水分出,冷却过滤,干燥,得白色固体7.2g,收率86.1%,mp 151.5~154.5℃,含量(HPLC)99.6%。
实施例3
1)3-丁酰胺基苯酚丁酸酯的制备
在500ml四口烧瓶中依次加入50g(0.46mol)间氨基苯酚、127g(0.92mol)碳酸钾、200ml甲苯,室温下滴加丁酰氯100ml(0.98mol),30分钟加完,回流下反应5小时。反应停止,稍冷却,抽滤,并用100ml甲苯冲洗滤饼;然后把滤液倒入1L分液漏斗中,加水400ml,连续水洗3次,用无水硫酸钠干燥有机层,浓缩有机层,回收甲苯,得油状液体98g,收率85.9%。
2)2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚的制备
在500ml四口烧瓶中加入94g(0.38mol)3-丁酰胺基苯酚丁酸酯,101g(0.76mol)AlCl3和1,2-二氯乙烷(200ml),升温至75度反应6小时,冷却,在快速搅拌下缓慢加入加200ml盐酸和400ml冰水混合物中,搅拌30分钟,过滤,滤饼干燥,得褐色固体57g,收率66.6%,mp 92.5~95.5℃。
3)2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚的制备
在250ml烧瓶中加入15g(0.06mol)1-酰基-4-丁酰胺基苯酚、12.24g(0.072mol)氯化苄、碳酸钾10.4g(0.076mol)、二氯乙烷100ml,加热至65度反应5小时,冷却过滤,滤液浓缩回收二氯乙烷,得油状液体18.6g,收率90.2%。
4)3-苄氧基-4-丁酰基苯胺的制备
在250ml烧瓶中加入10g(0.0288mol)1-丁酰基-4-丁酰胺基苯基苄基醚,100ml乙醇,把4.4g(0.032mol)碳酸钾溶于20ml水中后倒入反应瓶中,加热回流反应5小时,冷却,反应液倒入分液漏斗中加入200ml水,用50ml乙酸乙酯萃取两次,合并有机相,浓缩得油状液体7.1g,收率88.4%。
5)3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备
在250ml烧瓶中加入100ml二缩三乙二醇,分批加2g(0.087mol)金属钠,溶解后加入水合肼(0.058mol)和3-苄氧基-4-丁酰基苯胺7.8g(0.029mol),加热,用分水器把水分出,随后在回流下反应3小时。冷却,倒入水中,用100ml乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩后得油状液体,为3-苄氧基-4-丁基苯胺,加入甲苯100ml,通入无水氯化氢气体10g,析出大量固体,混合液冷却过滤,干燥,得白色固体7.1g,收率85.7%,mp 151.5~154.5℃,含量(HPLC)99.5%。
实施例4
1)3-丁酰胺基苯酚丁酸酯的制备
在500ml四口烧瓶中依次加入50g(0.46mol)间氨基苯酚、97.5g(0.92mol)碳酸钠、200ml苯,室温下滴加丁酰氯100ml(0.98mol),30分钟加完,回流下反应5小时。反应停止,稍冷却,抽滤,并用100ml苯冲洗滤饼;然后把滤液倒入1L分液漏斗中,加水400ml,连续水洗3次,用无水硫酸钠干燥有机层,浓缩有机层,回收苯,得油状液体95g,收率83.3%。
2)2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚的制备
在500ml四口烧瓶中加入94g(0.38mol)3-丁酰胺基苯酚丁酸酯,101g(0.76mol)AlCl3和二氯苯(200ml),升温至140度反应4小时,冷却,在快速搅拌下缓慢倒入加200ml盐酸和400ml冰水中,混合物保持低温(5度以下),搅拌30分钟,过滤,滤饼干燥,得褐色固体67g,收率78.3%,mp 92.5~95.5℃。
3)2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚的制备
在250ml烧瓶中加入15g(0.06mol)1-酰基-4-丁酰胺基苯酚、12.24g(0.072mol)氯化苄、碳酸钾10.4g(0.076mol)、100ml二甲基亚砜,加热至120度反应5小时,冷却过滤,滤液浓缩回收二甲基亚砜,得油状液体18.3g,收率88.7%。
4)3-苄氧基-4-丁酰基苯胺的制备
在250ml烧瓶中加入10g(0.0288mol)1-丁酰基-4-丁酰胺基苯基苄基醚,100ml四氢呋喃,把1.28g(0.032mol)氢氧化钠溶于10ml水中后倒入反应瓶中,加热回流反应5小时,冷却,反应液倒入分液漏斗中加入200ml水,用50ml乙酸乙酯萃取两次,合并有机相,浓缩得油状液体7.4g,收率92.1%。
5)3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备
在250ml烧瓶中加入100ml一缩二乙二醇,分批加3.4g(0.087mol)金属钾,溶解后加入水合肼(0.058mol)和3-苄氧基-4-丁酰基苯胺7.8g(0.029mol),加热,用分水器把水分出,随后在回流下反应3小时。冷却,倒入水中,用100ml乙酸乙酯萃取,有机层干燥,浓缩后得油状液体,为3-苄氧基-4-丁基苯胺,加入甲苯100ml,通入无水氯化氢气体10g,析出大量固体,混合液冷却过滤,干燥,得白色固体7.2g,收率86.9%,mp 151.5~154.5℃,含量(HPLC)99.5%。
Claims (10)
1. 3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征是包括以下步骤:
第一步,以间氨基苯酚为原料,在碱的作用下,和丁酰氯或丁酸酐进行酰化反应,在卤代烃、芳烃或酯类溶剂中回流至少3小时,生成3-丁酰胺基苯酚丁酸酯,间氨基苯酚和丁酰氯或丁酸酐的摩尔比为1∶2.1~2.4,碱和间氨基苯酚的摩尔比为2.0~2.4∶1;
第二步,3-丁酰胺基苯酚丁酸酯在2-10当量的无水AlCl3作用下,在卤代烃、卤代芳烃、硝基烃类溶剂或助溶剂中,于75-160℃发生Fries重排反应,生成2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚;
第三步,2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚,在碱的作用下,和卤化苄在卤代烃、酮类或非质子性极性溶剂中于45-120℃下作用生成2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚,卤化苄和2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚的摩尔比为1.05~1.5∶1,碱和卤化苄的摩尔比为1.0~1.5∶1;
第四步,2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚在碱性条件下,在醇类或醚类溶剂和水的混合体系中,回流反应至少3小时生成3-苄氧基-4-丁酰基苯胺,2-丁酰基-5-丁酰胺基苯基苄基醚和碱的摩尔比为1∶1.0-1.3;
第五步,3-苄氧基-4-丁酰基苯胺在强碱的作用下,在水合肼和醇或缩醇的混合体系中,于120-170℃下发生黄鸣龙反应,还原生成3-苄氧基-4-丁基苯胺,3-苄氧基-4-丁酰基苯胺和水合肼的摩尔比为1∶2-10,3-苄氧基-4-丁酰基苯胺和碱的摩尔比为1∶3-10;
第六步,3-苄氧基-4-丁基苯胺在芳烃、醇类或酯类溶剂中和浓盐酸或氯化氢气体成盐,得到3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐。
2. 根据权利要求1所述的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征在于第一步反应中所说的卤代烃溶剂是二氯甲烷,三氯甲烷、四氯化碳、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、二溴甲烷、四溴化碳、1,1-二溴乙烷或1,2-二溴乙烷,芳烃溶剂是苯、甲苯或二甲苯,酯类溶剂是乙酸乙酯或乙酸丁酯,所说的碱是有机胺或无机碱,其中有机胺选自三乙胺、二乙胺、乙胺或三甲胺,无机碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾或碳酸钠。
3. 根据权利要求1所述的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征在于第二步反应中所说的卤代烃溶剂是1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、1,1-二溴乙烷、1,2-二溴乙烷、1,1,2-三溴乙烷或1,1,2,2--四溴乙烷,卤代芳烃溶剂是氯苯或二氯苯,硝基烃类溶剂是硝基甲烷或硝基苯,助溶剂是氯化钠或氯化钾。
4. 根据权利要求1所述的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征在于第二步Fries重排反应的温度为140℃。
5. 根据权利要求1所述的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征在于第三步反应中的非质子性极性溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜,卤代烃溶剂是二氯甲烷,二氯乙烷,三氯甲烷或四氯化碳,酮类溶剂是丙酮或丁酮,所说的碱是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾或碳酸钠,卤化苄是氯化苄或溴化苄。
6. 根据权利要求1所述的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征在于第三步的反应温度为80℃;卤化苄和2-丁酰基-5-丁酰胺基苯酚的摩尔比为1.2∶1,碱和卤化苄的摩尔比为1.05∶1。
7. 根据权利要求1所述的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征在于第四步反应中所说的碱是氢氧化钠或氢氧化钾,醇类溶剂是乙醇,甲醇,正丙醇或异丙醇,醚类溶剂是四氢呋喃。
8. 根据权利要求1所述的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征在于第五步反应中所说的醇溶剂是乙二醇,缩醇溶剂是一缩二乙二醇或二缩三乙二醇,所说的强碱是氢氧化钠,氢氧化钾或是和溶剂对应的醇钠,醇钾。
9. 根据权利要求1所述的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征在于第五步黄鸣龙反应的温度为150℃;3-苄氧基-4-丁酰基苯胺和碱的摩尔比为1∶3。
10. 根据权利要求1所述的3-苄氧基-4-丁基苯胺盐酸盐的制备方法,其特征在于第六步反应中所用的芳烃溶剂是苯或甲苯,酯类溶剂是乙酸乙酯或乙酸丁酯,醇类溶剂是乙醇、正丙醇或异丙醇。
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