JPS63139191A - 抗腫瘍抗菌剤 - Google Patents

抗腫瘍抗菌剤

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JPS63139191A
JPS63139191A JP62253588A JP25358887A JPS63139191A JP S63139191 A JPS63139191 A JP S63139191A JP 62253588 A JP62253588 A JP 62253588A JP 25358887 A JP25358887 A JP 25358887A JP S63139191 A JPS63139191 A JP S63139191A
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agar
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butanol
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越山 日出男
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坂井 文秀
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BRISTOL MAYERS KENKYUSHO KK
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    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
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    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新しい抗腫瘍抗生物質に関する。
本発明の抗生物質は深部通気条件を用いる水性栄養培地
中で放腺飴のBBM−928生産菌株(A T CC3
14,91)又はその変異株を培養することによって製
造されるBBM−928と称される新しい抗生物質コン
プレックス中の1成分であり、このコンプレックスは、
少なくとも6種の成分を含有する。それは生理活性成分
A、B、C,D、E及びFと称し、本発明はその1つで
あるD即ちEBM−928Bを対称とする。
紀1図は、臭化カリウム中BBM−928Dの赤外吸収
スペクトルである。
第2図は、90MHzの波数におけるNMRスペクトロ
メーターによる内部標準としてT A(Sを使用する重
水素化クロロホルムに溶解したBBM−928Dのプロ
トン4]afi共鳴スペクトルを示す。
BBM−928コンプレツクスはアクナノロイキン群の
抗生物質に検音が関連していると信じられ、まだ同定さ
れていない放fi!閑の菌株の醗酵によって生成する。
培地中BBM−928を生成することができる放線菌の
菌株はいずれも、ブリストルーバンユウコレクション中
放線菌菌株G455−101号と称される好適な生産菌
と共に使用することができる。この菌は、フィリンビン
群島で集められた土壌試料から分離され、ATCC31
491として米国の微生物代表培養コレクションに寄託
されている。又この微生物は、昭和55年3月25日に
工業技術院微生物工業技術研究所に寄託された。(微工
研菌寄第5460号)前記したとおり新規抗腫瘍抗生物
質コンプレックスは、BBM−928A、B、C,D、
E及びFと称される少なくとも6種の成分を有する。E
BM−928コンプレツクスの成分A、 B、 C及び
Dは、結晶性形態で単離され、成分A、 B及びCの化
学構造が同定されている。本発明の抗生物質りは他の成
分同様抗腫瘍抗菌性を有している。これは動物飼料中栄
養補給剤として又哺乳類の細菌感染を処置する際治療剤
として有用である。その外、この抗生物質は、実験室ガ
ラス器具及び外科用機器を清浄にし滅菌するのに有用で
あり、石けん、洗剤及び消毒用洗液と組合せて使用する
ととができる。抗腫瘍効果については、コンプレックス
及びその個々の成分は、種々の腹腔内移植マウス腫瘍に
対して特に有用である。
放線菌種G455−101号菌採 取下は、抗生物質抗腫瘍コンプレックスBBM−928
を生産する好適な微生物の一般的記述である。標準分類
学的方法、例えばシャーリング等、I外at J、 5
yat。
Bactariol、 16.313(1966)及び
ルシュバリエ等、Biol、 Aetisoncyee
taa Re1ated Org。
11.78(1976)に従ってこの菌の培養、生理学
及び形態学的特徴を観察した。
ミクロ形態学−G455−101号菌採取4基質及び気
中菌糸を共に形成し、基質菌糸は、よ(発達し、長くか
つ枝分れしている(幅0.5〜0.8μ)。この基質菌
糸の明瞭なり、G455−101菌株は、短かくかつ未
発達の気中菌糸のみを有するか、或いは寒天培地によっ
ては何も形成しない。短かいか又は長い胞子鎖が気中菌
糸中に生じ、それは鎖の中に2〜50の卵形胞子を有す
る(大部分5〜20の胞子)。胞子鎖は、形が直線か、
屈曲が多いか又は輪になっている。胞子は、形が円形(
0,3〜0.4μ)、卵形又は円筒形(0,3X 1.
5〜3.0μ)であり、滑らかな表面を有している。胞
子は、空の菌糸で分離されていることが多い。短かいコ
イル状の胞子鎖を包む無定形の胞子の5様の包の5が気
中菌糸上にときに観察される。
細胞壁は、メン−ジアミノピメリン酸を含有するが、グ
リシンを欠いている。全細胞氷解物は、グルコース、マ
ンノース及ヒマズロース(3−O−メチル−D−ガラク
トース)の存在を示す。前述した細胞壁組成及び全細胞
糖成分は、G455−101菌株が細胞壁mB型の放線
菌1菌株であることを示す。
培養及び生理学的特性−G455−101菌株は、豊富
に生育し、紅色又は灰紅色の気中菌糸を形成し、イース
ト抽出液−モルト抽出液寒天及びオートミル寒天のよう
な栄養に冨む寒天培地中で赤味のある水不溶性の色素を
生じる。
然し、無機塩−デンプン寒天、グリセロール−アスパラ
ギン寒天及びチロシン寒天中では、貧弱な生育を行ない
、白色又はベージュ色の未発達の気中菌糸を形成し、少
量の赤味のある色素を生じる。ペプトン−イースト−鉄
寒天及びチロシン寒天中で黒ずんだ色素を生じない。硝
酸塩は亜硝酸塩に還元される。28℃、37℃、並びに
45℃において豊富に生育するが、10℃又は50℃に
おいては生育しない。五炭糖及び六炭糖は、この菌株に
よってよく利用される。G455−101菌株の培養及
び生理学的特性を、それぞれ表1及び2に示す。炭素源
の利用を表3に示す。
表  1 1、チェペックの寒天   G” 生育ないか又はわず
かR暗バラ色 A  白又は淡紅色 D  なし 2、トリプトン−イースト     中程度の生育、羊
毛状、抽出液ブイヨン(ISF1号)   堆積、色素
なし3、イースト抽出液−モル  G  豊富ト培世液
寒天(ISF 2号)R深紅ないし赤褐色A  豊富、
灰紅ないし紫紅 色 D  なし 表1−統 4、オートミール寒天   G 豊富 (IFIP  3号)     R強い黄赤色A 中程
度、紅色 D 灰黄色 5、無機塩−デンプン寒天  G 貧弱(ISF  4
号)     R淡黄褐ないし暗赤色A わずか、白な
いしベー ジュ色 D なし 6、グリセロール−アスパラ G  貧弱ギン寒天(I
SP  5号) R黄紅ないし赤褐色A わずか、白色 D なし 表1−統 7.ペプトン−イースト抽   G 貧弱、ひだあり出
液−鉄寒天(ISP6号)  R強い赤橙色A なし D 淡黄橙色 8、チロシン寒天      G 貧弱(ISP  7
号)      R暗赤色A わずか、白色 D なし 9、グルコースーアンモニ   G 貧弱ラム塩寒天 
       R赤褐色 A わずか、淡灰色 D なし 表1−統 10、ベネットの寒天     G 中程度R赤褐色 A 限定、灰紅色 D なし 畳 37℃において3週間温置後観察 軸 略号:G−生育 R−基質菌糸の裏の色 A−気中菌糸 り−拡散性色素 表  2 G455−101号菌採取生理学的特性試 験  反応
    方法と培地 硝酸塩          糖硝酸塩ブイヨン硝酸塩か
ら亜  陽性   有機培地=0.5%イースト抽硝酸
塩          出液、1.0%グルコース、0
.5%KNO3,0,1%CaC0g 寒天培地中力  弱陽性  リューデマンの寒天培地ゼ
イン水解 スキムミルク  陽性 凝固 ゼラチン液化 陰性   トリプトン−イースト抽出液
ブイヨン(ISP  1号培地) 中15%ゼラチン 、  生産           プラス寒天にL−シ
スティン(0,1%)添加 10%水性酢酸鉛含有紙片で H,Sを検出 =12− 表2−続 試 験  反応    方法と培地 メラノイドの  陰性  ペプトン−イースト−鉄寒天
寒天Cl5P  7号) カタラーゼ反  陽性  H,0,水溶液応 オキシダーゼ 陽性  コバツクの試薬反応 生育温度    28.37及び45℃  ベネットの
において豊富な生育。  寒天 20℃において貧弱な 生育。10℃及び50 ℃において生育なし。
表  3 1.グリセロール        什   十2、D(
−)−アラビノース      士    +3、L(
十)−アラビノース      +    +4、  
D−キシロース        科    +5、  
I)−リボース        丑    十6、  
L−ラムノース        什    十7、  
D−グルコース        +    +8、  
D−ガラクトース       料   +9、  D
−フラクトース       料   +10、D−マ
ンノース        科    +11、  L 
(−)−ソルボース      −−12、シュクロー
ス          −−13、ラクトース    
      −、十−14、セロビオース      
    +    +15、  メリビオース    
     −、十−16、トロハロース       
   +    十表3−統 PG      L惧 I蝙−−1■■−■■■■■シ 17、  ラフィノース         −−18、
D(+)−フラクトース    −−19、可溶性デン
プン        十     −20、ズルシトー
ル         −−21、イノシトール    
    十    −22、D−マンニトール    
  什    十23、D−ソルビトール      
 −−24、サリシン           −   
 −25、セルロース         +    十
26、  チチン            +    
十27、  ケラチン          +    
十基礎培地 PG:プリドハムーゴッ) IJ−ブノ無
機培地、0.1%イースト抽出液補足 Lm:lJユーデマンの有機培地 温度37℃において2週間 BBM−928コンプレツクスの生産は、上の生育及び
顕微鏡特定によって説明された特定の放線菌種G455
−101号菌採取限定されないことが理解される。これ
らの特性は、例示の目的のみで示され、本発明は、X線
放射、紫外線放射、ナイトロジエン・マスタード、ファ
ージjtff1等のような当該技術に既知の常用の手段
によって前述した菌から得られる菌株又は変異株の使用
を意図しており、これらは、BBM−928コンプレツ
クス又はその個々の成分を生産することができる。
抗腫瘍抗生物質BBM−928コンプレックスの製造本
発明の抗腫瘍抗生物質BBM−928コンプレックスの
製法は、放線菌G455−101号菌採取、同化性炭素
源及び同化性窒素源を含有する水溶液中深部通気条件下
に、該溶液に実質的な抗腫瘍抗生物質活性が付与される
まで醗酵培養することを特徴とする。本発明の抗生物質
抗腫瘍剤の生産のため有用である培地は、デンプン、グ
ルコース、デキストラン、マルトース、ラクトース、シ
ュクロース、フラクトース、マンノース、糖蜜、グリセ
ロール等のような同化性炭素源を含む。この栄養培地は
又、タンパク、タンパク氷解物、ポリペプチド、アミノ
酸、コーン・ステイープ・リカー、カゼイン、尿素等の
ような同化性窒素源並びにカリウム、ナトリウム、アン
モニウム、カルシウム、硫酸塩、炭酸塩、燐酸塩、塩化
物、硝酸塩等のような陰イオン及び陽イオンを生じる栄
養無機塩を含有するべきである。
BBM−928コンプレツクスを生産する際、菌の満足
すべき生育を得ることができる任意の温度を用いてよい
20°〜45℃の範囲の温度が実施可能であり、菌の至
適の生育に好適な温度は280〜34℃の範囲であり、
30〜32°の範囲の温度が最も好適である。BBM−
928コンプレックスの最高の生産は、一般に約4〜6
日で得られる。醗酵期においては常法が用いられる。例
えば、少量の製造は、振とうフラスコ中か又は表面培養
によって実施するのが便利である。大量の製造は、無菌
タンク中深部通気培養条件下に実施するのが好適である
。タンク培養の場合にはまず菌からの胞子をブイヨン培
養に接種することによって栄養ブイヨン中栄養接種物を
生産して若い活性のある種培養物を得、次にこれを醗酵
タンク培地に無菌的に移す。タンク及びビン中の通気は
、無菌空気を醗酵培地又はその供給施設に強制的に送り
、機械推進体によってタンク中東に攪拌を生じることに
よって得ることができる。シリコン油、大豆油及びラー
ド油のような消泡剤を必要に応じて添加してよい。
醗酵ブロス又はBBM−928コンプレツクスの抽出液
中の抗生物質レベルは、試験菌としてサルシナ・ルテア
(Saデatsa  1ut−α)を使用しそして定量
培地として栄養寒天を用いるペーパー・ディスク寒天−
拡散定量によって決定することができる。至適ブロス力
価を決定するために使用されるこの定量系の最も望まし
い感受性のためKpHを9.0に調節する。
BBM−928コンプレツクスは、溶媒抽出操作のよう
な常用の手段によって醗酵ブロスから単離される。精製
は、下の例2及び3に更に詳細に説明するとおり製造用
向流分配及びクロマトグラフィー操作によって実施して
BBM−928成分A、 B、 C,D、 E及びFを
得るのが便利である。
例3のEBM−928成分A、 B、 C,並びFCD
の物理化学的性質 BEM−928の個々の成分は、たがいに似た溶解性及
び発色反応を示す。例えば、それらはクロロホルム及び
塩化メチレンに易溶性、ベンゼン、エタノール、メタノ
ール及びニーブタノールにわずかに可溶性そして水及び
ニーへキサンに不溶性である。塩化第二鉄及びエールリ
ヒ試薬により陽性反応が得られ、トレンス、サカグチ及
びニンヒドリンに対しては陰性反応である。
例30BBM−928成分の特徴のある物理化学的性質
を表4に示す。
本発明の抗生物質りの特性を1とめると次のとおりであ
る。
(al  クロロホルム及び塩化メチレンに可溶性、ベ
ンゼン、エタノール、メタノール及び%−ブタノールに
わずかに可溶性、そして水及び悴−ヘキサンに実質的に
不溶性であり: (Jl+  塩化第二鉄及びエールリヒ試薬反応陽性そ
してトレンス、サカグチ及びニンヒドリン試薬陰性であ
り:(cl  マウス腹腔内移植P388白而病に有効
な抗腫瘍剤であり; (di  融点224〜227℃を有し;(−1比旋光
度〔α)  −−13° (CI、 CHCl3)を有
り し; f/l  炭素50.75%、水素5.25%、窒素1
2.58%、並びに酸素3142%の概算元素組成を有
し;(gl  シリカゲル薄層クロマトグラフィーにお
いてRf値0.73(溶媒系外−ブタノールーメタノー
ルー水(63:27:10)〕、並びにRf値0.53
[溶媒系キシレン−メチルエチルケトン−メタノール(
5:5:1))を示し; (Al  実質的に第1図に示すとおりの臭化カリウム
中赤外スペクトルを有し:そして (jl  重水素化クロロホルムに溶解する時実質的に
第2図に示すとおりのプロトンNMRスペクトルを得る
抗微生物活性 BBM−928成分の抗微生物活性を、ステイーヤのマ
ルチ接種装置を使用しpH7において栄養寒天中順次寒
天稀釈法によって種々の細菌及びカビに対して決定した
。接種材料のサイズは、約104細胞/づを含有する試
験菌の分別材料0.0025tR1をすべての細菌及び
カビ−抗酸菌を除、これに対しては10@細胞/−の懸
濁液を使用した−に対して用いるように標準化した。3
7℃において一夜装置して後、最小阻止濃度(MIC)
を表5に示す。表中見られるように、BBM−928成
分は、グラム陽性及び抗酸菌に対し中程度ないし弱い活
性があるが、ダラム陰性菌及びカビに対して実際上活性
がない。
溶源菌(ILE)中プロファージ誘発の活性なりBM−
928成分について決定した。
表  5 Sa−18,オーレウス 209P        1
00Sp−I  S−ピオゲネス S−2350El−
18,ルテア PCI  1001      50M
f−I M、フラバス L12         10
0Cr−I  C,クセロシス 53に−1>100E
s−I  B、ズブチリス PCI  219    
100100E  B、メガテリウム D2     
   100Ba−3B、アンスラシス A9504 
     50Mc−IM、スメグマチス 607  
MB2   100up−I M、フレイ D8B  
          50Ee−IE、コーリ NIH
J         >100Kp−I K、ニューモ
ニエ D−11>100Pa−3F、エルギノサ A9
930      >100PシーI  P、ノ〈ルカ
リス A9436      ン100Ptn−IP、
ミラビリス A9554     ン100表5−続 Pg−I  P、モルガニイ A9553      
>1008s−I  S、マルセセン、x、  A20
019    >100AJ−I  A、7エカリスA
Tcc8750    >100Ca−IC,アルビカ
ンス IAM4888   ン100CtL−3C,ネ
オホルマンス        〉1o。
抗腫瘍活性 抗腫瘍活性についてマイトマイシンCとのBBM−92
8Dの比較試験を、腹腔内移植腫瘍:P388白血病、
L1210白血病、L16黒色腫、ルイス肺(LL)カ
ルシノーi、並びにザルコーマiso腹水(、S+18
0)を用いて実施した。10%ジメチルスルホキシドを
含有する0、9%食塩水中BBM−928成分及び0.
9%食塩水中マイトマイシンCを、1回の1日処置から
多回連日処置までの範囲の投薬スケジュールに従って1
日1回投与した。投薬量を変えることにより、処置動物
に対して対照動物より少なくとも1.25倍の中央生存
時間値を与える最小有効用量(MED)を決定した。こ
の活性の水準は、有意な抗腫瘍活性の尺度であると考え
られている。結果は、計算活性比と共に表6に示す。ヴ
アン・デル・ヴエルデン、Aデミh。
Expt、 Path、 Pharrnak、 、  
195.389(1940)の方法によって決定したE
BM−928及びマイトマイシンCの腹腔内LD、o値
も表6に示す。
例  1゜ 寒天醗酵−放線菌種G455−101の1菌株のよく生
育した寒天斜面を使用して2%可溶性デンプン、1%グ
ルコース、0.5%ファーマメディア、0.5%イース
ト抽出液、0.5%ME−アミンCA型)及び0.1%
CaC01を含有する栄養培地に接種し、滅菌の前圧p
Hを7.2に調節する。
この種培養をロータリー振とう器(250rpm)上3
2℃に72時間温装し、生育物5−を、2%可溶性デン
プン、1%ファーマメディア、0.003%ZgkSO
4・7H,0及び0.4%CaC0Bよりなる醗酵培地
100−を含有する50〇−の三角フラスコに移す。E
BM−928コンプレツクスの生産は、一般に5日の振
とう培養の後最為に達する。
タンク醗酵一種培養を三角フラスコ中4日間振とうし、
200リツトルの糧タンク醗酵器中2.0%オートミー
ル(クエーカー・プロダクツ、オーストラリア)、 O
,S%グルコース、0.2%乾燥イースト、o、ooo
s%M%ct、・4H,0,0,0007%C藝SO,
・7H70,0,0002%Z%SO4・7H20及び
0.0001%FaSO4・7H20よりなる発芽培地
100リツトルに接種し、これを200デpm、30℃
において54時間攪拌する。次にこの種培養の15リッ
トル分を、400リツトルのタンク醗酵器中2.0%可
溶性デンプン、1.0%ファーマメディア、0.003
%ZsSQ、・7H70及び0.4%CGco、を含有
する醗酵培地170リツトルに接種し、これを30’C
,200デp講、通気速度150リットル/分で操作す
る。醗酵の進行と共にブロスのpHは次第に増大し、1
00〜120時間後8.4〜8二5に達し、この時30
悔crt/−のピーク抗生物質力価が得られる。
例  2゜ 溶媒抽出によるBBN−928コンプレツクスの単離例
1から得られたブロス(170リツトル、pg s、5
 )を清澄剤と共に濾過する。活性は、菌体ケーキ及び
F液に共に見出される。菌体ケーキをアセトンとメタノ
ールとの溶媒混合物(1:1.30リツトルX2)で2
回抽出する。
抽出液を合し、減圧下蒸発させて水性濃縮物を得、これ
を艷−ブタノールで抽出する。プロスル液を1−ブタノ
ールで2回抽出する(40リツトル×2)。1−ブタノ
ール抽出液を合し、減圧下に濃縮し、残留物を凍結乾燥
して粗製の固体(21,4t )を得る。薄層クロマト
グラフィ一定量によれば、このものは3種の主成分、A
、B及びC1並びに3種の副成分、DlE及びFよりな
るコンプレックスであり、下の表7に述べるとおりのR
f値を有する。
表  7 BBM−928A  O,710,48BBM−928
B  O,530,26BBM−928CO,270,
07 BBM−928D  O,730,53BBM−928
E  O,560,34BBM−928F  O,39
0,17◆ UVスキャナー(シマズC8−910)K
より345%惰において検出 軸 −一ブタノールーメタノールー水(63:27:蕾
普費 キシレン−メチルエチルケトン−メタノール(5
:5:1) 例  3゜ 例2の粗コンプレックス四塩化炭素−クロロホルムーメ
タノールー水(5:2:5:1)の溶媒系を使用する製
造用向流分配装置(ミタムラ、100d/管)Kよって
精製する。50回の転溶の後、管5号ないし20号を合
し、濃縮して成分A、 B、D、 E及びFを含有する
淡黄色粉末(4,4S’ )を得る。この混合物を少量
のクロロホルムに溶解し、予め酢酸エチルで処理したシ
リカゲルC−2C−200(500のカラム上に入れる
。増加量のメタノール(2〜5%、v7v)を有する酢
酸エチルでカラムを展開し、345%%における光学密
度によってフラクションをモニターする。副成分りが最
初に、次いで成分Aが酢酸エチルによって溶解される。
成分E、B及びFは、次に3%のメタノール濃度におい
てその順に溶離される。適当な成分を含有する各7ラク
シヨンを減圧下蒸発させ、残留物をクロロホルム−メタ
ノールから結晶化させる。同様に、成分Cの粗製物が上
述した向流分配の管21号ないし35号から得られる。
成分Cの精製を、シリカゲルクロマトグラフィー及びク
ロロホルム−メタノールからの結晶化によって実施する
。成分A、 B、 C,D、 A’及びFについて収量
は、それぞれ、988〜.420■、848■、130
〜.119■、並びに114119である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、臭化カリウム中BBM−928Dの赤外吸収
スペクトルである。 第1図において、縦軸は透過パーセントであり、横軸上
部は波長(ミクロン)、横軸下部は波数(cIL’ )
である。 第2図は、同じ条件下のEBM−928Dのプロトン磁
気共鳴スペクトルを示す。 第2図において、横軸はppyである。 〇 匡

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 次の特性を有する抗腫瘍抗生物質BBM−928D:(
    a)クロロホルム及び塩化メチレンに可溶性、ベンゼン
    、エタノール、メタノール及びn−ブタノールにわずか
    に可溶性、そして水及びn−ヘキサンに実質的に不溶性
    であり; (b)塩化第二鉄及びエールリヒ試薬反応陽性そしてト
    レンス、サカグチ及びニンヒドリン試薬陰性であり;(
    c)マウス腹腔内移植P388白血病に有効な抗腫瘍剤
    であり、 (d)融点224〜227℃を有し; (e)比旋光度〔α〕^2^5_D=−13°(C1,
    CHCl_3)を有し;(f)炭素50.75%、水素
    5.25%、窒素12.58%、並びに酸素31.42
    %の概算元素組成を有し;(g)シリカゲル薄層クロマ
    トグラフィーにおいてRf値0.73〔溶媒系n−ブタ
    ノール−メタノール−水(63:27:10)〕、並び
    にRf値0.53〔溶媒系キシレン−メチルエチルケト
    ン−メタノール(5:5:1)〕を示し; (h)実質的に第1図に示すとおりの臭化カリウム中赤
    外スペクトルを有し;そして (i)重水素化クロロホルムに溶解する時実質的に第2
    図に示すとおりのプロトンNMRスペクトルを得る。
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