JP3275983B2 - Method for producing diaminouracils - Google Patents

Method for producing diaminouracils

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JP3275983B2 JP03935194A JP3935194A JP3275983B2 JP 3275983 B2 JP3275983 B2 JP 3275983B2 JP 03935194 A JP03935194 A JP 03935194A JP 3935194 A JP3935194 A JP 3935194A JP 3275983 B2 JP3275983 B2 JP 3275983B2
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はジアミノウラシル類の製
造方法に関する。ジアミノウラシル類は、医薬の原料と
して、重要な中間体である。
The present invention relates to a method for producing diaminouracils. Diaminouracils are important intermediates as raw materials for pharmaceuticals.

【0002】[0002]

【従来の技術】該化合物の工業的な製造方法については
従来殆ど報告がなされていない。ただ、該化合物の合成
方法が、文献に2−3載っているにすぎない。例えば、
Rec.trav.chim.65,751−67(1
946)、米国特許 2、602、795(195
2),J.A.C.S.,75,114−15(195
3)等には、硫化アンモニウムによる還元、J.A.
C.S.,76、2798(1954),特開昭 58
−189181(1983),宇都宮大学教育学部 寄
与 第二部 42,9−16(1991)等には亜二チ
オン酸ナトリウムによる還元等が記述されているが、詳
細は、不明である。
2. Description of the Related Art There has been almost no report on the industrial production of such compounds. However, only a few methods of synthesizing the compound are described in the literature. For example,
Rec. trav. chim. 65, 751-67 (1
946), U.S. Pat. No. 2,602,795 (195)
2). A. C. S. , 75, 114-15 (195
3) and the like include reduction with ammonium sulfide, A.
C. S. , 76, 2798 (1954);
189181 (1983), Utsunomiya University Faculty of Education Contribution Part 2, 42, 9-16 (1991), etc. describes reduction with sodium dithionite, etc., but details are unknown.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
合成方法では、煩雑な操作を必要とし、工業的に安価に
製造できるものではないので、安価な製造方法が望まれ
ていた。本発明者は、1,3−ジエチル−5−ニトロソ
−6−アミノウラシルを還元して、1,3−ジエチル−
5,6−ジアミノウラシルを合成するため、上記の文献
を参考にして、還元剤として、硫化アンモニウム、亜二
チオン酸ナトリウムを検討したが、何れも、目的物と分
離が困難な副生成物が生じ、収率低下、純度低下を引き
起こした。目的物である1,3−ジエチル−5,6−ジ
アミノウラシルは、極めて、水に溶け易く、反応液よ
り、析出したものを、濾過し、フィルターケーキ中の無
機分を除くため、フィルターケーキを水で洗浄すると、
大幅な収率低下を引き起こした。特に、還元剤として、
硫化アンモニウムを使用した場合、化学反応量論的に生
成する硫黄を除くため、濾過し、硫黄に付着している目
的物を、水で洗い流し、濾液を濃縮する工程が余分に必
要となる。粗収率として、50−60%得られたが、無
機分の混入は、妨げることが出来なかった。無機分を除
くために、ケーキを水で洗浄すると、20−30%低下
してしまった。また、目的物は、不純物、酸素、温度の
影響を受け、経時変化し易い。
As described above, the conventional synthesis method requires complicated operations and cannot be produced industrially at low cost. Therefore, an inexpensive production method has been desired. The present inventors have reduced 1,3-diethyl-5-nitroso-6-aminouracil to give 1,3-diethyl-
In order to synthesize 5,6-diaminouracil, ammonium sulfide and sodium dithionite were examined as reducing agents with reference to the above-mentioned literature. This caused a decrease in yield and purity. The target product, 1,3-diethyl-5,6-diaminouracil, is extremely easily dissolved in water, and the precipitate is filtered from the reaction solution to remove the inorganic components in the filter cake. After washing with water,
This caused a significant decrease in yield. In particular, as a reducing agent,
When ammonium sulfide is used, an additional step of filtering, washing away the target substance adhering to sulfur with water, and concentrating the filtrate is required to remove stoichiometrically generated sulfur. A crude yield of 50-60% was obtained, but the incorporation of inorganics could not be prevented. Washing the cake with water to remove inorganics resulted in a 20-30% reduction. Further, the target object is affected by impurities, oxygen, and temperature, and easily changes with time.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】以上の問題を解決するた
め、種々検討した結果本発明を完成した。即ち、本発明
は (1)ニトロソアミノウラシル類を水素還元して、ジア
ミノウラシルを製造する方法において、Ni系触媒の存
在化、水素添加することを、特徴とするジアミノウラシ
ル類の製造方法。 (2)ニトロソアミノウラシル類が次式[I]で表され
る化合物であり、
In order to solve the above problems, the present invention has been completed as a result of various studies. That is, the present invention provides (1) a method for producing diaminouracil, which comprises hydrogenating a nitrosoaminouracil to produce diaminouracil, characterized by the presence and hydrogenation of a Ni-based catalyst. (2) Nitrosaminouracils are compounds represented by the following formula [I],

【0005】[0005]

【化3】 Embedded image

【0006】(式中、R1 およびR2 は、エチル基、プ
ロピル基を表し、R1 およびR2 は同種であっても、異
なっていてもよい。)ジアミノウラシル類が、次式[I
I]で表される化合物である前項(1)記載の製造方
法。
(Wherein R 1 and R 2 represent an ethyl group or a propyl group, and R 1 and R 2 may be the same or different.) A diaminouracil is represented by the following formula [I
[1] The production method according to the above (1), which is a compound represented by the formula [I].

【0007】[0007]

【化4】 Embedded image

【0008】(式中、R1 およびR2 は、エチル基、プ
ロピル基を表し、R1 およびR2 は同種であっても、異
なっていてもよい。)
(Wherein R 1 and R 2 represent an ethyl group or a propyl group, and R 1 and R 2 may be the same or different.)

【0009】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
用いられるニトロソアミノウラシル類としては、具体的
に1,3−ジエチル−5−ニトロソ−6−アミノウラシ
ル、1,3−ジ−n−プロピル−5−ニトロソ−6−ア
ミノウラシル、1,3−ジイソプロピル−5−ニトロソ
−6−アミノウラシル、1−エチル−3−n−プロピル
−5−ニトロソ−6−アミノウラシル、1−エチル−3
−イソプロピル−5−ニトロソ−6−アミノウラシル、
1−n−プロピル−3−エチル−5−ニトロソ−6−ア
ミノウラシル、1−イソプロピル−3−エチル−5−ニ
トロソ−6−アミノウラシル等を挙げることが出来る。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. Specific examples of the nitrosoaminouracils used in the present invention include 1,3-diethyl-5-nitroso-6-aminouracil, 1,3-di-n-propyl-5-nitroso-6-aminouracil, , 3-Diisopropyl-5-nitroso-6-aminouracil, 1-ethyl-3-n-propyl-5-nitroso-6-aminouracil, 1-ethyl-3
-Isopropyl-5-nitroso-6-aminouracil,
Examples thereof include 1-n-propyl-3-ethyl-5-nitroso-6-aminouracil and 1-isopropyl-3-ethyl-5-nitroso-6-aminouracil.

【0010】Ni系触媒としては、漆原触媒、担体付き
触媒、ホウ化ニッケル触媒、ラネーニッケル触媒を挙げ
ることが出来る。中でもラネーニッケル触媒が好まし
い。触媒量は、触媒種、反応条件により、異なり、特に
限定されないがニトロソウラシルに対し0.1重量%か
ら100重量%が好ましい。0.1重量%未満では反応
速度が遅く、100重量%を越えると経済的でない。反
応溶剤は、メタノール、エタノール、プロパノール、イ
ソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、蟻酸、
酢酸、プロピオン酸、酪酸、等の有機酸類、ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン等のエーテル類、酢酸メチル、
酢酸エチル、酢酸プロピル等のエステル類、トルエン、
ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素類、及び水を挙
げることができる。該溶剤は、単独にあるいは、二種以
上混合して、使用してもよい。特に水単独又は水−メタ
ノール、水−エタノール系などの水性溶剤が好ましい。
Examples of the Ni-based catalyst include Urushibara catalyst, catalyst with a carrier, nickel boride catalyst and Raney nickel catalyst. Among them, Raney nickel catalyst is preferred. The amount of the catalyst varies depending on the type of the catalyst and the reaction conditions, and is not particularly limited, but is preferably 0.1% by weight to 100% by weight based on nitrosouracil. If it is less than 0.1% by weight, the reaction rate is low, and if it exceeds 100% by weight, it is not economical. Reaction solvents include methanol, ethanol, propanol, isopropanol, alcohols such as butanol, formic acid,
Acetic acid, propionic acid, butyric acid, etc., organic acids, dioxane, ethers such as tetrahydrofuran, methyl acetate,
Esters such as ethyl acetate and propyl acetate, toluene,
Examples include hydrocarbons such as hexane and cyclohexane, and water. The solvents may be used alone or as a mixture of two or more. In particular, water alone or an aqueous solvent such as water-methanol or water-ethanol is preferred.

【0011】反応温度は、0−100℃、好ましくは、
10−50℃、特に好ましくは、20−40℃である。
100℃を越えると、副反応物が多くなる。水素圧は、
0−100Kg/cm2 (ゲージ圧)、好ましくは、0
−9Kg/cm2 (ゲージ圧)、特に好ましくは、0−
5Kg/cm2 (ゲージ圧)である。
[0011] The reaction temperature is 0-100 ° C, preferably
It is 10-50 degreeC, Especially preferably, it is 20-40 degreeC.
If the temperature exceeds 100 ° C., the amount of by-products increases. The hydrogen pressure is
0-100 kg / cm 2 (gauge pressure), preferably 0
−9 kg / cm 2 (gauge pressure), particularly preferably 0-
5 kg / cm 2 (gauge pressure).

【0012】ジアミノウラシル類は、酸素、温度に敏感
な為、例えば、水素還元反応終了時、触媒を分離した反
応液に微量の硫化ソーダ、亜二チオン酸ナトリウム、ヒ
ドラジン、ハイドロキノン等の還元剤を加えて、単離し
てもよい。溶剤を留去し、乾固して、取り出してもよい
し、触媒を分離した、反応液、あるいは、更に濃縮した
反応液に、ジアミノウラシル難溶の有機溶剤を加えて、
ジアミノウラシルの結晶を析出させ、濾過により、取り
出してもよい。
Since diaminouracils are sensitive to oxygen and temperature, for example, at the end of the hydrogen reduction reaction, a small amount of a reducing agent such as sodium sulfide, sodium dithionite, hydrazine or hydroquinone is added to the reaction solution from which the catalyst has been separated. In addition, it may be isolated. The solvent may be distilled off, dried and removed, or the catalyst separated, a reaction solution, or a further concentrated reaction solution added to a diaminouracil sparingly soluble organic solvent,
Crystals of diaminouracil may be precipitated and removed by filtration.

【0013】[0013]

【実施例】実施例によって本発明を具体的に説明する
が、本発明がこれらの実施例のみに限定されるものでな
い。 実施例1 撹拌器、温度計を備えた300ccオートクレーブに、
1,3−ジエチル−5−ニトロソ−6−アミノウラシル
20g,メタノール 200cc,ラネーニッケル
4g加え、水素圧 5Kg/cm2 (ゲージ圧)に保
ち、室温にて、反応させると、約1時間で、水素の吸収
が止まった。更に、1時間、熟成して、オートクレーブ
より、反応物を取り出した。静置し、上澄み液を300
ccビーカに移し、ハイドロキノン 約0.5gを加
え、減圧濾過した。濾液を、減圧ロータリーエバポレー
タにかけ、メタノールを留去した。残査として、1,3
−ジエチル−5,6−ジアミノウラシル 9.4gが得
られた。粗収率 100%、融点72−75℃、液体ク
ロマト純度 98.5面積%。
EXAMPLES The present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Example 1 In a 300 cc autoclave equipped with a stirrer and a thermometer,
1,3-diethyl-5-nitroso-6-aminouracil 20 g, methanol 200 cc, Raney nickel
After adding 4 g and keeping the hydrogen pressure at 5 kg / cm 2 (gauge pressure) and reacting at room temperature, the absorption of hydrogen stopped in about 1 hour. After aging for 1 hour, the reaction product was taken out of the autoclave. Leave still, and remove 300 ml of supernatant
It was transferred to a cc beaker, about 0.5 g of hydroquinone was added, and the mixture was filtered under reduced pressure. The filtrate was subjected to a vacuum rotary evaporator to distill off methanol. 1,3
9.4 g of -diethyl-5,6-diaminouracil were obtained. Crude yield 100%, melting point 72-75 ° C, liquid chromatographic purity 98.5 area%.

【0014】実施例2 撹拌器、温度計を備えた300ccオートクレーブに、
1,3−ジ−n−プロピル−5−ニトロソ−6−アミノ
ウラシル 20g,メタノール 200cc,ラネーニ
ッケル 4g加え、水素圧 5Kg/cm2 (ゲージ
圧)に保ち、室温にて、反応させると、約1時間で、水
素の吸収が止まった。更に、1時間、熟成して、オート
クレーブより、反応物を取り出した。静置し、上澄み液
を300ccビーカに移し、ハイドロキノン 約0.5
gを加え、減圧濾過した。濾液を、減圧ロータリーエバ
ポレータにかけ、メタノールを留去した。残査として、
1,3−ジ−n−プロピル−5,6−ジアミノウラシル
9.5gが得られた。水−アルコールで再結。融点
129−131℃、精製収率 85%、液体クロマト純
度 99.7面積%。
Example 2 In a 300 cc autoclave equipped with a stirrer and a thermometer,
After adding 20 g of 1,3-di-n-propyl-5-nitroso-6-aminouracil, 200 cc of methanol and 4 g of Raney nickel, and keeping the hydrogen pressure at 5 kg / cm 2 (gauge pressure), the reaction was carried out at room temperature. In time, the absorption of hydrogen ceased. After aging for 1 hour, the reaction product was taken out of the autoclave. The solution was allowed to stand, and the supernatant was transferred to a 300 cc beaker.
g was added and filtered under reduced pressure. The filtrate was subjected to a vacuum rotary evaporator to distill off methanol. As a residual,
9.5 g of 1,3-di-n-propyl-5,6-diaminouracil were obtained. Reconstituted with water-alcohol. Melting point
129-131 ° C, purification yield 85%, liquid chromatographic purity 99.7 area%.

【0015】実施例3 撹拌器、温度計を備えた300ccオートクレーブに、
1,3−ジエチル−5−ニトロソ−6−アミノウラシル
40g,メタノール 200cc,ラネーニッケル
4g加え、水素圧 9Kg/cm2 (ゲージ圧)に保
ち、室温にて、反応させると、約1時間で、水素の吸収
が止まった。更に、1時間、熟成して、オートクレーブ
より、反応物を取り出した。静置し、上澄み液を300
ccビーカに移し、ハイドロキノン 約0.5gを加
え、減圧濾過した。濾液を、減圧ロータリーエバポレー
タにかけ、メタノールを留去した。残査として、1,3
−ジエチル−5,6−ジアミノウラシル 9.4gが得
られた。粗収率 100%、融点72−75℃、液体ク
ロマト純度 98.5面積%。
Example 3 In a 300 cc autoclave equipped with a stirrer and a thermometer,
1,3-diethyl-5-nitroso-6-aminouracil 40 g, methanol 200 cc, Raney nickel
When 4 g was added and the reaction was carried out at room temperature while maintaining the hydrogen pressure at 9 kg / cm 2 (gauge pressure), the absorption of hydrogen stopped in about 1 hour. After aging for 1 hour, the reaction product was taken out of the autoclave. Leave still, and remove 300 ml of supernatant
It was transferred to a cc beaker, about 0.5 g of hydroquinone was added, and the mixture was filtered under reduced pressure. The filtrate was subjected to a vacuum rotary evaporator to distill off methanol. 1,3
9.4 g of -diethyl-5,6-diaminouracil were obtained. Crude yield 100%, melting point 72-75 ° C, liquid chromatographic purity 98.5 area%.

【0016】実施例4 撹拌器、温度計を備えた300ccオートクレーブに、
1−イソプロピル−3−エチル−5−ニトロソ−6−ア
ミノウラシル 20g,メタノール 200cc,ラネ
ーニッケル 4g加え、水素圧 5Kg/cm2 (ゲー
ジ圧)に保ち、室温にて、反応させると、約1時間で、
水素の吸収が止まった。更に、1時間、熟成して、オー
トクレーブより、反応物を取り出した。静置し、上澄み
液を300ccビーカに移し、ハイドロキノン 約0.
5gを加え、減圧濾過した。濾液を、減圧ロータリーエ
バポレータにかけ、メタノールを留去した。残査とし
て、1−イソプロピル−3−エチル−5,6−ジアミノ
ウラシル 9.5gが得られた。水−アルコールで再
結。融点 62−64℃、精製収率 85%、液体クロ
マト純度 99.7面積%。
Example 4 In a 300 cc autoclave equipped with a stirrer and a thermometer,
20 g of 1-isopropyl-3-ethyl-5-nitroso-6-aminouracil, 200 cc of methanol and 4 g of Raney nickel were added, and the reaction was carried out at room temperature under a hydrogen pressure of 5 kg / cm 2 (gauge pressure). ,
Hydrogen absorption stopped. After aging for 1 hour, the reaction product was taken out of the autoclave. The solution was allowed to stand, and the supernatant was transferred to a 300 cc beaker.
5 g was added, followed by filtration under reduced pressure. The filtrate was subjected to a vacuum rotary evaporator to distill off methanol. As a residue, 9.5 g of 1-isopropyl-3-ethyl-5,6-diaminouracil was obtained. Reconstituted with water-alcohol. Melting point 62-64 ° C, purification yield 85%, liquid chromatography purity 99.7 area%.

【0017】実施例5 撹拌器、温度計を備えた300ccオートクレーブに、
1,3−ジエチル−5−ニトロソ−6−アミノウラシル
20g,水 200cc,ラネーニッケル 4g加
え、水素圧 5Kg/cm2 (ゲージ圧)に保ち、室温
にて、反応させると、約1時間で、水素の吸収が止まっ
た。更に、1時間、熟成して、オートクレーブより、反
応物を取り出した。静置し、上澄み液を300ccビー
カに移し、亜二チオン酸ナトリウム 約0.5gを加
え、減圧濾過した。濾液を、減圧ロータリーエバポレー
タにかけ、水を留去した。残査として、1,3−ジエチ
ル−5,6−ジアミノウラシル 9.4gが得られた。
粗収率 100%、融点72−75℃、液体クロマト純
度 98.5面積%。
Example 5 In a 300 cc autoclave equipped with a stirrer and a thermometer,
After adding 20 g of 1,3-diethyl-5-nitroso-6-aminouracil, 200 cc of water and 4 g of Raney nickel, and keeping the hydrogen pressure at 5 kg / cm 2 (gauge pressure), the reaction was carried out at room temperature for about 1 hour. Absorption has stopped. After aging for 1 hour, the reaction product was taken out of the autoclave. After allowing to stand, the supernatant was transferred to a 300 cc beaker, about 0.5 g of sodium dithionite was added, and the mixture was filtered under reduced pressure. The filtrate was subjected to a vacuum rotary evaporator to distill off water. As a residue, 9.4 g of 1,3-diethyl-5,6-diaminouracil was obtained.
Crude yield 100%, melting point 72-75 ° C, liquid chromatographic purity 98.5 area%.

【0018】実施例6 撹拌器、温度計を備えた300ccオートクレーブに、
1,3−ジ−n−プロピル−5−ニトロソ−6−アミノ
ウラシル 20g,水 200cc,ラネーニッケル
4g加え、水素圧 5Kg/cm2 (ゲージ圧)に保
ち、室温にて、反応させると、約1時間で、水素の吸収
が止まった。更に、1時間、熟成して、オートクレーブ
より、反応物を取り出した。静置し、上澄み液を300
ccビーカに移し、亜二チオン酸ナトリウム 約0.5
gを加え、減圧濾過した。濾液を、減圧ロータリーエバ
ポレータにかけ、水を留去した。残査として、1,3−
ジ−n−プロピル−5,6−ジアミノウラシル 9.5
gが得られた。水−アルコールで再結。融点 129−
131℃、精製収率 85%、液体クロマト純度 9
9.7面積%。
Example 6 In a 300 cc autoclave equipped with a stirrer and a thermometer,
1,3-di-n-propyl-5-nitroso-6-aminouracil 20 g, water 200 cc, Raney nickel
After adding 4 g and keeping the hydrogen pressure at 5 kg / cm 2 (gauge pressure) and reacting at room temperature, the absorption of hydrogen stopped in about 1 hour. After aging for 1 hour, the reaction product was taken out of the autoclave. Leave still, and remove 300 ml of supernatant
Transfer to a cc beaker and add about 0.5% sodium dithionite
g was added and filtered under reduced pressure. The filtrate was subjected to a vacuum rotary evaporator to distill off water. 1,3-
Di-n-propyl-5,6-diaminouracil 9.5
g was obtained. Reconstituted with water-alcohol. Melting point 129-
131 ° C, purification yield 85%, liquid chromatographic purity 9
9.7 area%.

【0019】[0019]

【発明の効果】簡単な操作で、高収率、高純度のジアミ
ノウラシル類が低価格で得られる。
According to the present invention, diaminouracils of high yield and high purity can be obtained at a low price by a simple operation.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07D 239/54 B01J 25/02 C07B 61/00 300 CA(STN) REGISTRY(STN)──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C07D 239/54 B01J 25/02 C07B 61/00 300 CA (STN) REGISTRY (STN)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】式〔I〕 【化1】 (式中、RおよびRは、エチル基、プロピル基を表
し、RおよびRは同種であっても、異なっていても
よい。)で表わされるニトロソアミノウラシル類を水素
還元して、式〔II〕 【化2】 (式中、RおよびRは、エチル基、プロピル基を表
し、RおよびRは同種であっても、異なっていても
よい。)で表わされるジアミノウラシル類を製造する方
法において、Ni系触媒の存在下、水素添加し、かつ、
水素還元反応終了時、触媒を分離した反応液に少量の還
元剤を加えることを特徴とする式〔II〕で表わされる
ジアミノウラシル類の製造方法。
1. A compound of the formula [I] (In the formula, R 1 and R 2 represents an ethyl group, a propyl group, R 1 and R 2 may be homologous, different may.) The nitroso amino uracils represented by by hydrogen reduction And the formula [II] (Wherein, R 1 and R 2 represent an ethyl group or a propyl group, and R 1 and R 2 may be the same or different.) In a method for producing a diaminouracil represented by the formula: Hydrogenation in the presence of a Ni-based catalyst, and
At the end of the hydrogen reduction reaction, a small amount of
Represented by the formula [II], wherein the addition of Motozai
A method for producing diaminouracils .
【請求項2】水性溶媒中で水素添加する請求項1に記載
の方法。
2. The method according to claim 1, wherein the hydrogenation is carried out in an aqueous solvent.
【請求項3】Ni系触媒がラネ−ニッケルである請求項
1又は2に記載の方法。
3. The method according to claim 1, wherein the Ni-based catalyst is Raney-nickel.
【請求項4】 触媒を分離した反応液に加えた少量の還元
剤が硫化ソ−ダ、亜二チオン酸ナトリウム、ヒドラジン
又はハイドロキノンである請求項1〜3のいずれか1項
に記載の方法。
4. The process according to claim 1, wherein the small amount of the reducing agent added to the reaction solution from which the catalyst has been separated is sodium sulfide, sodium dithionite, hydrazine or hydroquinone.
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小方芳郎,有機化合物の酸化と還元,株式会社南江堂,1964年 4月 1日,第2版,521−524

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