DE1693156A1 - Neues biozides Mittel - Google Patents
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Description
Neue, vollständige für den Druofc der Offenlegjaigasclirift "bestimmte.
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Unser Zeichen: 20 918~BR/bu ;'.".. · λ j
CIBA/eAKTIENGESELLSCHAFT, BASEL (SGl
££i&t
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Case 5658/E
Deutschland
Case 5658/E
Deutschland
Neues biozides Mittel
Die vorliegende Erfindung betrifft ein biozides Mittel,
welches als Wirkstoff einen Thioharnstoff der Formel
worin R ein in ortho- oder meta-Stellung, stehendes Chloratom
ist, enthält, sowie gegebenenfalls noch einen oder mehrere der folgenden Zusätze! Emulgier-, Dispergier-, Netz-, Haft-
und Düngemittel sowie ausserdem gegebeiienfalls noch ändere·
bekannte biozide Mittel«
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Der durch die Formel (i) definierte Harnstoff wirkt
abtötend auf vielerlei schädliche Organismen» Sie wirken beispielsweise
insektizid, vermizid, akarizid, bakterizid, fungizid
und herbizid.
Der Harnstoff der Formel (i) kann beispielsweise auch
zum Schützen von keratinischem Material vor Insektenfräss verwendet werden.
Er besitzt in wässeriger Dispersion Affinität zu Keratinfasern
und schützt das behandelte Material vor dem Frass durch Larven von Kleinschmetterlingen (Motten) und gewissen Käferarten
(z.B, Pelz- und Teppichkäfer). Der erfindungsgemässe Harnstoff
der Formel (i) eignet sich auch zur Desinfektion und desinfizierenden
Reinigung von Objekten, beispielsweise von zellulosehaltigem
Material» Er kann auch in Ttextilwaschmitteln und Toilettenseifen
eingsarböitet werden.
Der Harnstoff der Formel (!) weist weiter eine hervorragende
Wirkung gegen Mollusken auf.
Die Wirkstoffe der Formel (l) sind bisher in der
Literatur nicht beschriebenj sie lassen sich naeh den für die
Harnstoffbildungen übliehen Verfahren herstellen. Man kann sie
beispielsweise erhalten, indem man eine Verbindung der Formel
worin R die gleiche Bedeutung wie inFormel (I) hat, mit einer
Verbindung der Formel
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{πι)
zur Reaktion bringt, wobei in beiden Formeln die "Symbole A und B
Reste bedeuten, welche durch Kondensation oder Anlagerung die Thioharnstoffbrücke zu bilden vermögen.
Allgemein gesprochen wird man so vorgehen, dass man ein
reaktionsfähiges Derivat der ·.Thiokohlensäure mit einem Ämin der
Formel . *
worin R die gleiche Bedeutung wie in Formel (i) hat, und dem
Amin der Formel
(T)
in der Reihenfolge wahlweise umsetzt.
Man kann beispielsweise so vorgehen, dass man das Amin (IV) bzw. das Amin (V) mit Thiophosgen umsetzt und das entstandene
Thiocarbaminsäurehalogenid oder Isothiocyanat mit dem anderen Amin (v) bzw. (TV) zur Reaktion bringt.
Anstelle von Thiophosgen kann man auch einen Halogenthiokohlensäureester,
beispielsweise einen Alkyl- oder Arylester mit dem Amin (IV) bzw. (v) reagieren lassen und das entstandene
Thiocarbamat mit dem Amin (v) bzw. (IV) weiter reagieren lassen.
Man kann ferner zum Beispiel auch das Amin (IV) oder
(v) mit einem Alkaliisothiocyanat in saurer Lösung zum entsprechenden
NT, N^-unsubstituierten Harnstoff umsetzen und diesen mit dem
Amin (V) oder (IV) zum gewünschten Thioharnstoff der Formel (i)
umamidieren. -
Diese Umamidierung kann in An- oder Abwesenheit von Lösungsmitteln vorgenommen werden. Als Lösungsmittel eignen sich
beispielsweise ο-Dichlorbenzol, Anisol, Phenol usw.
Die Herstellung des Wirkstoffs (i) bildet nicht Gegenstand
des Patentes.
Wie bereits erwähnt* weisen die neuen Harnstoffverbindungen
gemäss vorliegender Erfindung eine ausgeprägte Wirkung gegen schädliche Organismen des Pflanzen- und Tierreiches auf.
Insbesondere sind sie wirksam gegen Bakterien, Pilze, Pilzsporen, Würmer, Insekten, Schnecken usw. Die erfindungsgemässen Verbindungen
besitzen eine breitgestreute Wirkung als Schädlingsbekämpfungsmittel.
-
Hierbei /erweist es sich als besonders vorteilhaft, dass
der neue Wirkstoff sowohl gegenüber Nutzpflanzen als auch gegenüber Warmblütern, bei den Konzentrationen wie sie für den antiparasitären
Einsatz erforderlich sind, keine giftigen Nebenerscheinungen aufweist. Dadurch ist die Verwendung der neuen
Harnstoffverbindungen zur Bekämpfung von schädlichen Organismen auf breiter Basis möglieh, z.B. im Pflanzenschutz, zur Konservierung
der verschiedensten technischen Produkte, zum Schütze von Fasermaterialien gegen schädliche Mikroorganismen, zum Konservieren
landwirtschaftlicher Produkte, als Desinfektionsmittel in der Veterinärmedizin, in der allgemeinen Hygiene und Körperpflege»
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Yon besonderer Bedeutung ist dabei, dass die erfindungsgemässe
Harnstoff verbindung auch in Gegenwart von Eiweisskörpern
und Seifen seine bakterizide und fungizide Wirksamkeit nicht
verliert. Sie weisen keinen störenden Eigengeruch auf und slpd
zumindest für gesunde Haut gut verträglich.
Als Beispiele für die Anwendung der Harnstoffe (i) im
Pflanzenschutz, sei die Behandlung von Pflanzensamen und von
ganz oder teilweise entwickelten Pflanzen, sowie des Bodens, in dem die Pflanzen wachsen, gegen schädliche Organismen, insbesondere gegen schädliche Pilze, Pilzsporen, Bakterien, Nematoden
und Insekten genannt, wobei wiederum das Fehlen von phytotoxischen
Nebenwirkungen bei den wirksamen Konzentrationen- der neuen Schutzstoffe
hervorzuheben ist.
Unter den technischen Produkten, welche mit Hilfe der
neuen Harnstoffverbindungen konserviert bzw. desinfiziert werden,
seien die folgenden als Beispiele herausgegriffen,*.. Textilhilfsmittel
bzw. Veredelungsmittel, Leime, Bindemittel, Anstrichmittel, Verdickungsmittel, Färb- bzw. Druokpasten und ähnliche Zubereitungen
auf der Basis von organischen und anorganischen Farbstoffen bzw. Pigmenten, auch solche welche als Beimischungen Casein oder
andere organische Verbindungen enthalten. Auch Wand- und Deckenanstriche,
z.B. solche die ein elweisshaitiges Farbbindemittel enthalten, werden durch einen Zusatz der Thioharnstoffe (l)
vor dem Befall mit Schädlingen gesqhützt.
Weiterhin können die neuen Harnstoffverbindungen für den
Schutz von Fasern und Textilien verwendet werden, wobei sie
auf natürliche und künstliche Fasern aufziehen und dort eine dauerhafte Wirkung gegen schädliche Organismen, z,B. Pilze,
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Bakterien und Insekten, entfalten. Der Zusatz der Harnstoffverbindungen kann dabei vor, gleichzeitig mit, oder nach einer
Behandlung dieser Textilien'mit anderen Stoffen, z.B. Farboder
Druckpasten, Appreturen usw. erfolgen. Die erfindungsgemässen Harnstoffverbindungen vermögen in besonderem Masse
Wollfasern gegen Motten und andere Frassschädlinge zu schützen. Sie zeigen, z. Bv aus einer Acetonlösung auf die Faser gebracht
oder nach Aufziehen auf die Faser aus einem wässerigen Bad in
Gegenwart eines Emulgators, hervorragende Wirkung gegen Mottenlarven.
■
Auch in der Zellstoff- und Papierindustrie können die
neuen Harnstoff-Verbindungen als Konservierungsmittel eingesetzt werden* u.a. zur Verhütung der bekannten, durch Mikroorganismen
hervorgerufenen Schleimbildung in den zur Papiergewinnung verwendeten Apparaturen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ferner Mittel
zur Bekämpfung von Schädlingen, z.B, schädlichen Pilzen, Pilz-sporen,
Bakterien, Würmern, Akariden und Mollusken, welche als aktiven Bestandteil einen Thioharnstoff der Formel (I)enthalten,
sowie gegebenenfalls ausserdem noch mindestens einen der
folgenden Zusätze: Lösungsmittel, feste, flüssige oder gasförmige
Verdünnungsmittel, Haftmittel, Emulgiermittel, Dispergiermittel, Reinigungsmittel, Netzmittel, weitere Schädlingsbekämpfungsmittel,
wie Fungizide, Bakterizide, Akariziöe, Molluskizide sowie
Düngemittel»
Je nach der Art der Zusätze, mit denen die neuen Harnstoff-Verbindungen
in den erfindungsgemässen Mitteln kombiniert werden, erhält man Zusammensetzungeji, welche zur Reinigung,
Desinfektion oder Körperpflege besonders geeignet sind«
So gelangt man z.B. durch Kombination der erfindungsgemässen
Harnstoff-Verbindungen mit wasch- bzw, oberflächenaktiven
Stoffen zu Wasch- und Reinigungsmitteln mit ausgezeichneter antibakterieller bzw. antimykotischer Wirkung. Die- Verbindungen
der Formel (i) können z.B. in Seifen eingearbeitet werden oder mit seifenfreien, wasch- bzw. oberflächenaktiven Stoffen
kombiniert werden.
Als Beispiele für seifenfreie waschaktive Verbindungen,
welche mit den neuen Harnstoff-Verbindungen im. Gemisch verwendet
werden können, seien z.B. genannt: Alkylarylsulfate, Tetrapropylbenzoläulfate,
Fettalkoholsulfate, Kondensationsprodukte aus Fettsäuren und Methyltaurin, Kondensationsprodukte aus Fettsäuren
mit oxyäthansulfonsauren Salzen, Fettsäuren-Eiweiss-Kondensationsprodukte,
primäre1Alkylsulfate 3 nichtionogene Produkte^ z,B.
Kondensationsprodukte aus Alky!phenolen und Äethylenoxyden sowie
kationaktive Verbindungen. Die neuen Thioharnstoff-Verbindungen
können auch in Grobwaschmitteln, etwa zusammen mit einem kondensierten
Phosphat, z.B. 20-50$ Alkalitripolyphosphat, aber auch
in Gegenwart eines organischen lyophilen Polymeren, das Schmutztragevermögen
der Waschflotte erhöhenden Stoffes, z.B. eines Alkalisalzes der Carboxymethylcellulose (Celluloseglykolsäure)
verwendet werden. '
Die antibakterielle bzw» antimykotische Wirksamkeit der
neuen Harnstoff-Verbindungen erleiden dabei durch den Zusatz von
Reinigungsmitteln, z.B. von anionaktlven, kationaktiven oder, nichtionogenen Produkten, nicht nur keine Beeinträchtigung,
sondern es wird in vielen Fällen durch eine derartige Kombination
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eine überraschende Wirkungssteigerung erzielt.
Die solcherart gewonnenen Reinigungsmittel mit desinfizierender Wirkung können z.B. in der Wäscherei eingesetzt werden» Dabei 1st von Vorteil, dass die neuen Thioharnstoff^Verbindungen
in entsprechender Konzentration angewandt, aus der Waschflotte auf das Fasergut aufzieht und demselben eine dauerhafte antibakterielle und antimykotische Ausrüstung verleiht.
Derart behandelte Textilien weisen auch einen Schutz gegen das Auftreten von Schweissgeruch, wie er durch Mikroorganismen bew
dingt ist, auf. .
Die erfindungsgemässen Reinigungsmittel, welche einen
Harnstoff der Formel (i) enthalten, können ausser in der Wäscherei
z.B. auch als Industriereiniger oder als Haushaltrelnigungsmittel eingesetzt werden, sowie Im Lebensmi'ttelgewerbe, z.B. Molkereien,
i -
Brauereien, Schlachthöfen, in der Landwirtschaft und der Veterinärhygiene.
Auch als Bestandteil von Zubereitungen, welche dem Zwecke der Reinigung bzw. Desinfektion in Spitälern und in der
medizinischen Praxis dienen, können die vorliegenden Thioharnstoff
-Verbindungen eingesetzt werden, so z.B. bei der Reinigung von Krankenwäsche, Räumen und Apparaten; die neuen Verbindungen
können dabei, falls nötig mit anderen Desinfektionsmitteln und.=
antiseptisch wirksamen Produkten kombiniert werden, wodurch den jeweils vorliegenden Anforderungen für die Reinigung bzw.
Desinfektion entsprochen werden kann. Die Tatsache, dass die neuen
Harnstoff-Verbindungen Ihre Wirksamkeit gegen Mikroorganismen
auch in Gegenwart von Blut bzw. Serum nicht verlieren, ist dabei von besonderer Bedeutung.
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Auch in Zubereitungen, welche einer Hautreinigung, z.B.
der Hände, mit antibakteriellem bzw, antimykotis^heni Effekt
dienen, insbesondere auch in der medizinischen Praxis, können
die neuen Harnstoff-Verbindungen, erforderlichenfalls zusammen
mit anderen bakteriziden bzw. fungiziden Stoffen, Häutsehutzmitteln
usw. verwendet werden.
Ferner stellen sie ein wirksames Mittel gegen das Auftreten von unangenehmem Körpergeruch, wie er durch die Einwirkung
von Mikroorganismen hervorgerufen wird» dar» Hierbei
ist es wiederum von Vorteil, dass zumindest auf gesünder Haut
keine*Hautreizungen auftreten und dass die neuen BarnstOff-Verbindungen
keinen störenden Eigengeruch, wie ei z.B. bei
den chlorierten Phenolen der Fall ist, aufweisen.
Als Zusätze mit biozider Wirkung, welche in den erfindungsgetnässen
Mitteln ausser einem Harnstoff glei* Formel (l}
vorhanden sein können, seien beispielsweise genannt: .
3,4-Dlchiorbenzylalkohol, Ammoniumverbindungen, wie z.B* Diisobutylphenoxyäthoxyäthyi-dimethylbenzylammoniiamchlorid
* halogenierte Diöxydiphenylmethane# TetraBiethylthiuramdistrlfiö>
^a-Thio-bis-(^,or-dichlorphenol)
ferner organische Verbindungen, welehe die
Thiotriohlormethylgruppe enthalten, salicylanilid>
Dlchlor*- salicylanilide, Dibromsallcylanilideji Tribromsalicylanilid,
Dichlorcyanursäure, letrachiorsalicylanilide, aliphatische
Thiuramsulfide, Hexächlorphen(2,2'-Dihydroxy-^,5,6-3f 1 5·,6*-
hexachlorodiphenylmethan), · k
Die erfindungsgemässenMittel mit desinfizierender Wirkung
können weiterhin als Zusätze Antiöxydantlen, Lichtschutzmittel,
optische Aufheller, EnthMrtungsmlttel, Riechstoffe usw. enthalten,
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Durch Verarbeiten der neuen Harnstoff-Verbindungen mit
den in der Körperpflege üblicherweise verwendeten Stoffen erhält man Zusammensetzungen, welche sich in besonderem Masse für
kosmetische Zwecke eignen.
Entsprechend ihren vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten können die erfindungsgemässen Mittel, welche einen Thioharnstoff
der Formel (i) enthalten, in den verschiedenartigsten Anwendungsformen vorliegen, z.B. als stückförmige, halbfeste und flüssige
Seifen, als Pasten, Pulver, Emulsionen, Suspensionen, Lösungen
in organischen Lösungsmitteln, als Sprays, Puder, Granulate, Tabletten, Stifte, in Kapseln aus Gelatine und anderem Material,
als Salbeni Haut- und Rasiercremen, Mundwasser, flüssigen, halbfesten
oder festen Zahnpasten und anderen- Zahnpflegemitteln, in
Haarshampoos und andere Haarpflegemitteln,
Die Wirkung der Thioharnstoff-Verbindungen (l) gegen
schädliche Organismen des Tier- und Pflanzenreiches kann auch
Formkörpern aus Kunststoffen verglichen werden. Bei Verwendung
von Weichmachern ist es vorteilhaft, den bioziden Zusatz dem
Kunststoff im Weichmacher, z.B. Birne thylphthalat,. Diäthylphthalat,
Dibutylphthalat, Dicyclohexylphthalat, Trihexylphthalat,
Dlbutyladipinat, BenzyxButyladipinat, aliphatischen Sulfosäureestern,
Triglykolacetat, gelöst bzw. disperglert zuzusetzen.
Zweckmässig ist für eine möglichst gj.eichmässige Verteilung im Kunststoff
Sorge zu tragen. Die Kunststoffe mit keimwidrigen Eigenschaften können für Gebrauchsgegenstände" aller Art, bei denen
eine vorbeugende Wirksamkeit gegen verschiedenste Keime, wie
z.B. Fäulnisbakterien oder Hautpilze, erwünscht ist, Verwendung finden, so z.B. in Fussmatten, Handgriffen, Armaturen an Türen,
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Sitzgelegenheiten, Trittrosten in Schwimmbädern, Wandbespannungen,
insbesondere in Krankenhäusern etc. Durch Einverleibung in entsprechende Wachs- und Bohnermassen.,*erhält man Fussboden-, und
Mobelpflegemittel mit desinfizierender und insektizider Wirkung*
Die neuen Thioharnstoffe" der Formel (i) können auf fol- . ·
gende Weise hergestellt werden:
21,3 g 3,4-Dichlorbenzylaminhydrochlorid werden in I50 ml
Acetonitril mit 14 ml Triäthylamln versetzt. Unter Rühren werden .
zu der entstandenen Aufschlämmung 20,2I- g 3,4~Dlchlbrphenyli5Othiocyanat
in 20 ml Acetonitril getropft. Dabei steigt die Temperatur
auf ca. 35° und der Kolbeninhalt wird klar.
Nach etwa 2 Stunden wird die Reaktionslösung in ca. 500 ml
Wasser eingerührt. Der entstandene Niederschlag wird gesammelt und
aus Alkohol umkristallisiert. Ausbeute 33 S* Smp. 133#5-134°C·
Die Isomere Verbindung ist in gleicher Weise erhältlich.
Smp. 158 - 0 "
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Die neuen Thioharnstoff-Verbindungen der Formel (l)
zeigen eine ausgesprochen starke Wirkung gegen grampositive
Bakterien, vor allem gegen Staphylokokken und Streptokokken. Sie sind auch Wirksam gegen pathogene Pilze wie beispielsweise
Trichophyton interdigitale.
Die antibakterielle Aktivität im Verdünnungstest wurde
wie folgt bestimmt: *
20 mg Wirkstoff werden in 10 ml Propylenglykol gelöst, davon 0,25 ml
zu 4,75 ml steriler Glucose-Bouillon zugegeben und darauf 1 : 10 in
den Röhrchen weiterverdünnt. Diese Lösungen werden dann mit Staphylococcus aureus beimpft und während 48 Stunden bei 37 C
bebrütet (Bakteriosiiase). Nach 24 Stunden Versuchsdauer wurde
1 Oese aus diesen Kulturen auf Glucose-Agarplatten ausgestrichen und 24 Stunden bei 37°C bebrütet (Bakterizidie). Nach den genannten
Zeiten wurden folgende Grenzkonzentrationen in ppm. der Bakteriostase, bzw. Bakterizidie ermittelt:
Die folgenden Resultate wurden ermittelt: (Grenzkonzentrationen
in ppm.) ·
Staphylococcus aureus
Bakteriostase^ | Bakterizidie | |
Rr=m-Cl | 0,1 * | 0,1 |
R=O-Cl | 0,1 | 0,1 |
Pungistase | ||
Rhiζopus nigricans | Aspergillus | |
Rem-Cl | °'fo 9 8 2 3 / 2 2 5 8 | 0,6 |
Die Bestimmung der Fungistase erfolgte in Röhrchen
mit steriler Bierwürzelb'sung (lQ $} in fallenden Konzentrationen.
Die Formulierung der Wirkstoffe erfolgte wie bei der Prüfung auf antibakterielle Wirkung beschrieben. Nach Beimpfung mit
Aspergillus miger bzw. Rhizopus nigricans wurde während 72 Stunden
bei 25°C bebrütet und dann die Grenzkonzentration in ppm ermittelt» ■.-■■""■ .
Beispiel 2 - Λ
Aus einem mit 0,1.-.%des Thioharnstoffs der Formel (i)
(R *= m - Cl) ausgerüsteten Baumwollgewebe wurde*! Rondellen
zu 10 mm Durchmesser ausgestanzt. Diese wurden dann auf eine mit Staphylococcus aureus beimpfte Gluoose-Agarplatte aufgelegt und
die Platten 24 Stunden bei 37°C bebrütet» Beurteilt .wurde einerseits
die um das Rondell vorhandene Hemmsone (HZ in. mm)- sowie nach
Entfernung der Rondellen das darunter mikroakoplaeh feststellbare
Bakterienwachstum fW in %\..
Dieser Test wurde sowohl mit Tel quel-Broben wie mit
Prüflingen durchgeführt, welche während 24 Stunden Bei 290C einer
(BMPA) unterworfen worden'
feel quei . gewHesert
HZ W . HZ W
2 .0 10
109823/225S
Beispiel 3
Der Thioharnstoff der Formel (i) (R = m - Cl) zeigt
bei 0,1 ppm eine molluskizide Wirkung ( geprüft an Australorbis
glabratus). -
φ Beispiel 4
Wollmotisseline wird mit einer* alkoholischen Lösung
(30 g Prüfsubstanz/lt} der zu prüfenden Substanz imprägniert
und das Gewebe dann auf Spannrahmen getrocknet.
Die Prüfung des Wollgewebes auf Beständigkeit gegen Mottenfrase ergab folgende !Bewertung
Mit AXiiohiil behandelt . 3*3
imiahernstoff (I) {R=m-Cl) 94,1
10982372258
Es wurden die folgenden Substanzen in Stückseife eingearbeitet (Wiricsto ff gehalt 2$) und wässrige Lösungen davon mit
Wirkstoffgehalten von je 200 ppm auf ihre ÄbtötungsgesGhwindigkeit
auf Staphylococcus aureus getestet:
A) Cl
erfindungsgemäss
B) Cl
CH2-1IH-CS-]SH-
Cl erfindungsgemäss
C) Cl--<f V^CH-UH-CO--
J.Am.Chem.Soc.79 p.1240
D) Cl
-Bg-GO--HH-<ζ^>
Cl Cl
Loc.cit.p. 1239
Loc.cit. p.1238
10 9 8237 2 2
Es wurden die folgenden Abtötungszeiten festgestellt:
Verbindung Abtötungszeit in min. (Staphylococcus aureus)
A 1
B 1
>5 >5
10 9 8 2 3/22 5
Claims (1)
- Pa tentansprüoheDie neuen Thioharnstoff-Verbindungen der Formel.°Cl^-CH2-HH-CS-!worin R ein in ortho- oder meta-Steilung stehendes Chloratom ist.2, Neues biozides Mittel, enthaltend als Wirkstoff den Thioharnstoff der Formelworin R ein in ortho- oder meta-Steilung stehendes Chloratom ist, sowie gegebenenfalls noch einen oder mehrere der folgenden Zusätze: Emulgier-, Dispergier-, Netz·', Haft-, Binde- oder Düngemittel, und andere bekannte biozide Mittel, · .Unterlaflen Wt l %. \ Abs. 2 Nr. l Satt a das Änderung«», v. 4. % \*sn\ 10 9 8 2 3/2258
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