JPH08301798A - ジアリールエタンの製造法 - Google Patents
ジアリールエタンの製造法Info
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- JPH08301798A JPH08301798A JP8111765A JP11176596A JPH08301798A JP H08301798 A JPH08301798 A JP H08301798A JP 8111765 A JP8111765 A JP 8111765A JP 11176596 A JP11176596 A JP 11176596A JP H08301798 A JPH08301798 A JP H08301798A
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- Japan
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- styrene
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- carried out
- zeolite
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/54—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
- C07C2/64—Addition to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C2/66—Catalytic processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/18—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the mordenite type
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- C07C2529/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 不均一系触媒を用いて十分な収量でジアリー
ルエタンを製造する方法。 【解決手段】 一般式I: 【化1】 で示されるジアリールエタンを、一般式II: 【化2】 で示される芳香族化合物と、一般式III: 【化3】 で示されるスチロールとを不均一系触媒の存在下に反応
させることによって製造する。
ルエタンを製造する方法。 【解決手段】 一般式I: 【化1】 で示されるジアリールエタンを、一般式II: 【化2】 で示される芳香族化合物と、一般式III: 【化3】 で示されるスチロールとを不均一系触媒の存在下に反応
させることによって製造する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、不均一系触媒とし
てのβ−ゼオライトまたはモルデナイトの存在下に、芳
香族化合物と、スチロールとの反応によってジアリール
エタンを製造するための方法に関するものである。
てのβ−ゼオライトまたはモルデナイトの存在下に、芳
香族化合物と、スチロールとの反応によってジアリール
エタンを製造するための方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】芳香族化合物とスチロール(誘導体)と
の反応によるジフェニルエタンの製造は、特開昭63−
238028号公報(1988年)には、Y−ゼオライ
トの使用が記載され、Polymer Journal、第12巻、第
6号、第407頁(1980年)には、ナフィオン、Am
berlyst 15またはCF3SO3Hの使用が記載され並
びに欧州特許出願公開第421340号明細書には、L
−ゼオライトの使用が記載されている。記載された合成
は、アルキル化された芳香族化合物の使用の際にのみ使
用可能な収量を生じるものであるが、しかし、なお不十
分なものである。芳香族化合物としてベンゾールを使用
する際には、スチロールの主要なオリゴマーを生じた。
の反応によるジフェニルエタンの製造は、特開昭63−
238028号公報(1988年)には、Y−ゼオライ
トの使用が記載され、Polymer Journal、第12巻、第
6号、第407頁(1980年)には、ナフィオン、Am
berlyst 15またはCF3SO3Hの使用が記載され並
びに欧州特許出願公開第421340号明細書には、L
−ゼオライトの使用が記載されている。記載された合成
は、アルキル化された芳香族化合物の使用の際にのみ使
用可能な収量を生じるものであるが、しかし、なお不十
分なものである。芳香族化合物としてベンゾールを使用
する際には、スチロールの主要なオリゴマーを生じた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明には、
前記の欠点を取り除くという課題が課されていた。
前記の欠点を取り除くという課題が課されていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】従って、不均一系触媒と
して、β−ゼオライトまたはモルデナイトを使用するこ
とによって特徴付けられる、一般式I:
して、β−ゼオライトまたはモルデナイトを使用するこ
とによって特徴付けられる、一般式I:
【0005】
【化4】
【0006】〔式中、R1、R2、R3、R4、R5および
R6は、水素原子またはC1〜C8−アルキル基を表す〕
で示されるジアリールエタンを、一般式II:
R6は、水素原子またはC1〜C8−アルキル基を表す〕
で示されるジアリールエタンを、一般式II:
【0007】
【化5】
【0008】〔式中、R2、R3、R4、R5およびR
6は、上記の意味を有する〕で示される芳香族化合物
と、一般式III:
6は、上記の意味を有する〕で示される芳香族化合物
と、一般式III:
【0009】
【化6】
【0010】〔式中、R1は、上記の意味を有する〕で
示されるスチロールとを、−20ないし300℃の温度
および1〜100バールの圧力で、不均一系触媒の存在
下に反応させることによって製造するための新規の改善
された方法が見出された。
示されるスチロールとを、−20ないし300℃の温度
および1〜100バールの圧力で、不均一系触媒の存在
下に反応させることによって製造するための新規の改善
された方法が見出された。
【0011】本発明による方法は、以下のように実施す
ることができる:芳香族化合物IIとスチロールIII
との反応は、非連続的にかまたは連続的に、−20ない
し300℃、有利に80〜250℃、特に有利に80〜
200℃の温度および1〜100バール、有利に1〜3
0バール、特に有利に標準圧力(大気圧)で、不均一系
触媒の存在下に、有利に液相中で実施することができ
る。
ることができる:芳香族化合物IIとスチロールIII
との反応は、非連続的にかまたは連続的に、−20ない
し300℃、有利に80〜250℃、特に有利に80〜
200℃の温度および1〜100バール、有利に1〜3
0バール、特に有利に標準圧力(大気圧)で、不均一系
触媒の存在下に、有利に液相中で実施することができ
る。
【0012】不均一系触媒としては、通常、強酸性の巨
大多孔質ゼオライト、例えばβ−ゼオライトまたはモル
デナイトが適している。この触媒は、通常、粉末形で、
反応系中に懸濁することができるかまたは成形体とし
て、固定床反応器中で使用することができる。
大多孔質ゼオライト、例えばβ−ゼオライトまたはモル
デナイトが適している。この触媒は、通常、粉末形で、
反応系中に懸濁することができるかまたは成形体とし
て、固定床反応器中で使用することができる。
【0013】β−ゼオライトは、例えば米国特許第33
08069号明細書の記載から公知である。該β−ゼオ
ライトは、テトラエチルアンモニウムヒドロキシドを用
いて、100〜150℃の範囲内の温度で、TEA
2O:SiO2:Al2O3:Na2O:H2Oの組成を有す
るゲルから晶出させることができ、この場合、SiO2
/Al2O3の比は、10:1〜200:1、Na2O/
TEAOHは、0〜1:1、TEAOH/SiO2は、
0.1:1〜1:1およびH2O/TEAOHは、2
0:1〜75:1の比であることができる。該β−ゼオ
ライトは、6.5×5.6Åおよび7.5×5.7Åの
直径を有する12員環を有する巨大多孔質で立体的な細
孔系を有している。
08069号明細書の記載から公知である。該β−ゼオ
ライトは、テトラエチルアンモニウムヒドロキシドを用
いて、100〜150℃の範囲内の温度で、TEA
2O:SiO2:Al2O3:Na2O:H2Oの組成を有す
るゲルから晶出させることができ、この場合、SiO2
/Al2O3の比は、10:1〜200:1、Na2O/
TEAOHは、0〜1:1、TEAOH/SiO2は、
0.1:1〜1:1およびH2O/TEAOHは、2
0:1〜75:1の比であることができる。該β−ゼオ
ライトは、6.5×5.6Åおよび7.5×5.7Åの
直径を有する12員環を有する巨大多孔質で立体的な細
孔系を有している。
【0014】この反応は、通常有利に、スチロールの僅
かな濃度だけを残す条件下で実施される。このことは、
希釈されたスチロール溶液の使用によってかまたは反応
系へのスチロールの緩徐な供給によって行うことができ
る。非連続的製造のための特に有利な方法は、芳香族化
合物を、該芳香族化合物中に懸濁させた触媒と一緒に、
撹拌釜の中に装入し、かつスチロール(またはスチロー
ル溶液)を反応の間に、供給されたスチロールと反応す
るスチロールとの間の流動平衡が、低い濃度水準が生じ
るような程度に緩徐に滴加される。スチロールの一定の
濃度は、3%、有利に0.1%、特に有利に0.05%
を上回るものではない。
かな濃度だけを残す条件下で実施される。このことは、
希釈されたスチロール溶液の使用によってかまたは反応
系へのスチロールの緩徐な供給によって行うことができ
る。非連続的製造のための特に有利な方法は、芳香族化
合物を、該芳香族化合物中に懸濁させた触媒と一緒に、
撹拌釜の中に装入し、かつスチロール(またはスチロー
ル溶液)を反応の間に、供給されたスチロールと反応す
るスチロールとの間の流動平衡が、低い濃度水準が生じ
るような程度に緩徐に滴加される。スチロールの一定の
濃度は、3%、有利に0.1%、特に有利に0.05%
を上回るものではない。
【0015】連続的製造のためのもう1つの特に有利な
方法は、溢流管を有する撹拌釜を使用し、それぞれの芳
香族化合物中の懸濁液としての触媒を撹拌釜の中に装入
し、引き続き、低い一定のスチロール濃度が生じるよう
な程度に連続的にスチロール/芳香族化合物混合物を供
給することにある。スチロールの濃度は、3%、有利に
0.1%、特に有利に0.05%を上回るものではな
い。溢流管に現れる反応混合物は、沈降タンクまたはフ
ィルタを用いて触媒から分離することができる。触媒
は、場合によっては再生後に反応に返送することができ
る。
方法は、溢流管を有する撹拌釜を使用し、それぞれの芳
香族化合物中の懸濁液としての触媒を撹拌釜の中に装入
し、引き続き、低い一定のスチロール濃度が生じるよう
な程度に連続的にスチロール/芳香族化合物混合物を供
給することにある。スチロールの濃度は、3%、有利に
0.1%、特に有利に0.05%を上回るものではな
い。溢流管に現れる反応混合物は、沈降タンクまたはフ
ィルタを用いて触媒から分離することができる。触媒
は、場合によっては再生後に反応に返送することができ
る。
【0016】ジフェニルエタンIは、蒸留カラムのサン
プにより得ることができる。
プにより得ることができる。
【0017】化合物I、IIおよびIII中の置換基R
1、R2、R3、R4、R5およびR6は、以下の意味を有
し、かつR1は、オルト位、メタ位またはパラ位であっ
てもよい: − 水素原子、 − C1〜C8−アルキル基、有利にC1〜C4−アルキル
基、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソ
プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、第二ブチル
基、第三ブチル基、特に有利にメチル基およびエチル
基。
1、R2、R3、R4、R5およびR6は、以下の意味を有
し、かつR1は、オルト位、メタ位またはパラ位であっ
てもよい: − 水素原子、 − C1〜C8−アルキル基、有利にC1〜C4−アルキル
基、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソ
プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、第二ブチル
基、第三ブチル基、特に有利にメチル基およびエチル
基。
【0018】置換基R1、R2、R3、R4、R5およびR6
が、同時に水素原子を表す化合物I、IIおよびIII
は、1,1−ジフェニルエタン、ベンゾールおよびスチ
ロールが特に有利である。
が、同時に水素原子を表す化合物I、IIおよびIII
は、1,1−ジフェニルエタン、ベンゾールおよびスチ
ロールが特に有利である。
【0019】ジフェニルエタンは、プラスチックの製造
のためのコモノマーとして使用されるジフェニルエテン
の製造のための重要な中間生成物である。ジフェニルエ
テンは、ジフェニルエタンの接触反応による脱水素化に
よって良好な収率で取得することができる。
のためのコモノマーとして使用されるジフェニルエテン
の製造のための重要な中間生成物である。ジフェニルエ
テンは、ジフェニルエタンの接触反応による脱水素化に
よって良好な収率で取得することができる。
【0020】
【実施例】以下の実験の分析のために、30mの長さの
毛細管カラム(DB5、0.1μm)を有するガスクロ
マトグラフを使用した。(温度プログラム:60℃で5
分間、10℃/分〜300℃、最終温度15分間)。数
量化を、内部標準としてトルオールを用いて行った。
毛細管カラム(DB5、0.1μm)を有するガスクロ
マトグラフを使用した。(温度プログラム:60℃で5
分間、10℃/分〜300℃、最終温度15分間)。数
量化を、内部標準としてトルオールを用いて行った。
【0021】3つ生じた二量体(GC/MSを用いる同
定)を、以下の一覧表中で合計した。これらの較正要因
を、ジフェニルエタンについての較正要因と同等のもの
として扱った。ベンゾール(リストに挙げられていな
い)、スチロールおよびジフェニルエタンについての較
正要因を、内部標準としてのトルオールを用いて濃度順
に測定した。
定)を、以下の一覧表中で合計した。これらの較正要因
を、ジフェニルエタンについての較正要因と同等のもの
として扱った。ベンゾール(リストに挙げられていな
い)、スチロールおよびジフェニルエタンについての較
正要因を、内部標準としてのトルオールを用いて濃度順
に測定した。
【0022】例 1 還流冷却器、温度計、滴定漏斗を備えた250mlの三
口フラスコ中に、β−ゼオライト5gおよびベンゾール
80gを装入し、かつ還流下に沸騰させた。引き続き、
2時間で、スチロール10gとベンゾール10gとの混
合物を緩徐に滴加した。
口フラスコ中に、β−ゼオライト5gおよびベンゾール
80gを装入し、かつ還流下に沸騰させた。引き続き、
2時間で、スチロール10gとベンゾール10gとの混
合物を緩徐に滴加した。
【0023】この後、この反応混合物を、GCを用いて
分析した。
分析した。
【0024】この生成物は、89.3%の収率に相応す
るジフェニルエタン15.6%を含有していた。(二量
体2.06%、三量体0.02%)。
るジフェニルエタン15.6%を含有していた。(二量
体2.06%、三量体0.02%)。
【0025】例 2〜6(濃度に依存するもの) 50mlの耐圧ガラス容器の中で、β−ゼオライト1g
およびスチロール/ベンゾール溶液10mlを、30℃
で5時間撹拌した。引き続き、この反応生成物を、GC
を用いて分析した。
およびスチロール/ベンゾール溶液10mlを、30℃
で5時間撹拌した。引き続き、この反応生成物を、GC
を用いて分析した。
【0026】
【表1】
【0027】例 7〜10(温度に依存するもの) 圧力計、撹拌棒および放圧弁を備えた50mlの耐圧ガ
ラス容器の中で、β−ゼオライト1gと、ベンゾール9
0%に対してスチロール10%の溶液10mlとを温度
T(表を見よ)で5時間に亘って撹拌した。引き続き、
この反応生成物を、GCを用いて分析した。
ラス容器の中で、β−ゼオライト1gと、ベンゾール9
0%に対してスチロール10%の溶液10mlとを温度
T(表を見よ)で5時間に亘って撹拌した。引き続き、
この反応生成物を、GCを用いて分析した。
【0028】
【表2】
【0029】例 11〜14(ゼオライト触媒) 50mlのガラスフラスコの中で、ゼオライト1gと、
ベンゾール90%に対してスチロール10%の溶液10
mlとを30℃で5時間撹拌した。引き続き、この反応
生成物を、GCを用いて分析した。
ベンゾール90%に対してスチロール10%の溶液10
mlとを30℃で5時間撹拌した。引き続き、この反応
生成物を、GCを用いて分析した。
【0030】
【表3】
【0031】例 15〜17(半バッチ法の場合の温度
に依存するもの) 還流冷却器、温度計、滴定漏斗を備えた250mlの三
口フラスコの中に、β−ゼオライト5gおよびベンゾー
ル80gを装入し、かつ温度T(表を見よ)で撹拌し
た。引き続き、1時間で、スチロール10gとベンゾー
ル10gとの混合物を緩徐に滴加した。
に依存するもの) 還流冷却器、温度計、滴定漏斗を備えた250mlの三
口フラスコの中に、β−ゼオライト5gおよびベンゾー
ル80gを装入し、かつ温度T(表を見よ)で撹拌し
た。引き続き、1時間で、スチロール10gとベンゾー
ル10gとの混合物を緩徐に滴加した。
【0032】この後、この反応混合物を、GCを用いて
分析した。
分析した。
【0033】
【表4】
【0034】例 18〜20(触媒量) 還流冷却器、温度計、滴定漏斗を備えた250mlの三
口フラスコの中に、β−ゼオライトxg(表を見よ)お
よびベンゾール80gを装入し、還流下に沸騰させた。
引き続き、1時間で、スチロール10gとベンゾール1
0gとの混合物を緩徐に滴加した。
口フラスコの中に、β−ゼオライトxg(表を見よ)お
よびベンゾール80gを装入し、還流下に沸騰させた。
引き続き、1時間で、スチロール10gとベンゾール1
0gとの混合物を緩徐に滴加した。
【0035】この後、この反応混合物を、GCを用いて
分析した。
分析した。
【0036】
【表5】
【0037】例 21(濃度の最大値) 還流冷却器、温度計、滴定漏斗を備えた250mlの三
口フラスコの中に、β−ゼオライト5gおよびベンゾー
ル80gを装入し、かつ還流下に沸騰させた。引き続
き、3時間で、スチロール50gを緩徐に滴加した。
口フラスコの中に、β−ゼオライト5gおよびベンゾー
ル80gを装入し、かつ還流下に沸騰させた。引き続
き、3時間で、スチロール50gを緩徐に滴加した。
【0038】この後、この反応混合物を、全部で30分
間GCを用いて分析した。
間GCを用いて分析した。
【0039】
【表6】
【0040】例 22〜24(連続的方法) β−ゼオライト(プラール(Pural)10%を含有する
1mmのストランド)10gを、内径8mmおよび長さ
1mの管状反応器の中に充填した。この管状反応器を、
温度T(熱風炉中で40℃および75℃、冷却された油
浴中で8℃)にし、かつベンゾール97%に対してスチ
ロール3%の溶液を連続的に貫流させた。生成物の搬出
物を、規則的な間隔で分析した。
1mmのストランド)10gを、内径8mmおよび長さ
1mの管状反応器の中に充填した。この管状反応器を、
温度T(熱風炉中で40℃および75℃、冷却された油
浴中で8℃)にし、かつベンゾール97%に対してスチ
ロール3%の溶液を連続的に貫流させた。生成物の搬出
物を、規則的な間隔で分析した。
【0041】
【表7】
【0042】例 25(反応性蒸留) 三口フラスコの上に、分留塔およびその上に還流冷却器
を設置する。分留塔を、充填体の代わりにβ−ゼオライ
トストランド(1mm)28.5g(70ml)で充填
する。三口フラスコの中に、ベンゾール中の20%のス
チロールの溶液(スチロール20gおよびベンゾール8
0g)を装入し、かつ還流下に3時間に亘って沸騰させ
る。サンプの組成物を、全部で30分間分析した。
を設置する。分留塔を、充填体の代わりにβ−ゼオライ
トストランド(1mm)28.5g(70ml)で充填
する。三口フラスコの中に、ベンゾール中の20%のス
チロールの溶液(スチロール20gおよびベンゾール8
0g)を装入し、かつ還流下に3時間に亘って沸騰させ
る。サンプの組成物を、全部で30分間分析した。
【0043】
【表8】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘルマン ガウゼポール ドイツ連邦共和国 ムッターシュタット メダルドゥスリング 74 (72)発明者 マルティン フィッシャー ドイツ連邦共和国 ルートヴィッヒスハー フェン エルビンガー ヴェーク 1 (72)発明者 クリストファー ウイリアム リーカー ドイツ連邦共和国 マンハイム ラインヴ ィレンシュトラーセ 26 (72)発明者 ロレンツ ジッゲル ドイツ連邦共和国 ハイデルベルク ラン グゲヴァン 9
Claims (9)
- 【請求項1】 一般式I: 【化1】 〔式中、R1、R2、R3、R4、R5およびR6は、水素原
子またはC1〜C6−アルキル基を表す〕で示されるジア
リールエタンを、一般式II: 【化2】 〔式中、R2、R3、R4、R5およびR6は、上記の意味
を有する〕で示される芳香族化合物と、一般式III: 【化3】 〔式中、R1は、上記の意味を有する〕で示されるスチ
ロールとを、−20ないし300℃の温度および1〜1
00バールの圧力で、不均一系触媒の存在下に反応させ
ることによって製造するための方法において、不均一系
触媒として、β−ゼオライトまたはモルデナイトを使用
することを特徴とする、一般式Iのジアリールエタンの
製造法。 - 【請求項2】 R1、R2、R3、R4、R5およびR6が、
それぞれ水素原子を表す、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 反応を、80〜250℃で実施する、請
求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 反応を、80〜200℃で実施する、請
求項1に記載の方法。 - 【請求項5】 反応を、1〜30バールの圧力で実施す
る、請求項1に記載の方法。 - 【請求項6】 反応を標準圧力で実施する、請求項1に
記載の方法。 - 【請求項7】 反応を、3%を上回らない一定のスチロ
ール濃度で実施する、請求項1に記載の方法。 - 【請求項8】 反応を、0.1%を上回らない一定のス
チロール濃度で実施する、請求項1に記載の方法。 - 【請求項9】 反応を、0.05%を上回らない一定の
スチロール濃度で実施する、請求項1に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19516717A DE19516717A1 (de) | 1995-05-06 | 1995-05-06 | Verfahren zur Herstellung von Diarylethanen |
DE19516717.1 | 1995-05-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08301798A true JPH08301798A (ja) | 1996-11-19 |
Family
ID=7761279
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8111765A Withdrawn JPH08301798A (ja) | 1995-05-06 | 1996-05-02 | ジアリールエタンの製造法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5939595A (ja) |
EP (1) | EP0742190B1 (ja) |
JP (1) | JPH08301798A (ja) |
CN (1) | CN1060460C (ja) |
DE (2) | DE19516717A1 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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