KR20050057851A - 비만억제 조성물 - Google Patents

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    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23VINDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
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Abstract

본 발명은 체중감소 효능이 있는 생약성분의 조성물에 관한 것으로 좀더 상세히는 인삼, 진피(귤껍질), 매실추출액, 벌꿀, 황기 및 식이섬유 등을 포함하는 고지방식이나 유전적인 이유에 따른 비만을 억제하는데 효과적인 비만억제 조성물에 관한 것이다.

Description

비만억제 조성물{Anti-obesity composition}
본 발명은 체중감소 효능이 있는 생약성분의 조성물에 관한 것으로 좀더 상세히는 인삼, 진피(귤껍질), 매실추출액, 벌꿀, 황기 및 식이섬유 등을 포함하는 고지방식이나 유전적인 이유에 따른 비만을 억제하는데 효과적인 비만억제 조성물에 관한 것이다.
최근 경제성장과 생활방식의 변화에 따라 식습관에도 많은 변화가 있다. 특히, 바쁜 현대인들은 패스트푸드 등의 고열량식이와 적은 운동량으로 인하여 체중과다 및 비만이 증가하고 있다. 이로 인하여 성인들은 물론 어린이나 청소년들에서도 동맥경화, 고혈압, 당뇨병, 지혈증 또는 심장질환 등의 각종 성인병의 발병률이 증가하고 있으며, 근래에는 비만 자체를 질병으로 여겨야 한다는 주장이 제기되고있다.
이와 같이 비만 인구가 늘어남에 따라 다이어트 산업이 크게 대두되어, 약물뿐만 아니라 의복, 화장품, 기구, 수술요법, 운동요법 등에 이르기까지 다이어트에 대한 다양한 접근이 이루어지고 있다. 그러나 이에 따른 부작용이나 실패사례 등이 발생하고 있어 보다 안심하고 간편하게 시행할 수 있는 보조식품류의 개발이 요구되고 있다.
대한민국특허등록 제304430호는 인삼과 감귤류 과피를 함유하는 동맥경화, 고지혈증, 간질환 등의 성인병 예방에 효과가 있는 식품조성물에 관한 것으로 혈중 콜레스테롤 및 중성지질의 함량을 감소시키는 효과가 있다고 기재하고 있으나, 체중감량의 효과는 기대하기 어렵다.
또한, 대한민국특허공보 제2001-88728호에는 의이인, 황기, 창출, 오미자, 맥문동, 석창포 등의 생약성분을 원료로 하는 비만방지 차 조성물에 관하여 기재하고 있다. 그러나 상기 발명은 체중감소 효과보다는 체증증가율을 감소시키는 데에 효과가 있다는 결과를 도시하고 있다. 또한 단순한 체중증감만을 측정하였으므로 실제로 체성분상의 유효한 변화가 있었는지 알 수 없다.
체중감소시 가장 주의해야 할 것이 단백질과 수분의 유실이다. 체중감소에 따른 체성분의 변화에 있어서 지방의 산화에 의하여 체중이 감소되는 것이 가장 바람직하며, 단백질의 감소는 주로 급격한 체중 변화시에만 발생한다. 신체가 체중감소시에도 에너지 항상성을 유지하는 동시에 감량의 효과를 낼 수 있어야만 신체에 무리가 가지 않고 안전하게 감량이 진행되는 것이다. 따라서 단순한 무게변화에만 주목하지 않고 체성분의 변화와 에너지 항상성을 고려하는 다이어트 제제의 개발이 요구되고 있다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 체중감소에 효능이 있는 천연생약 성분의 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 에너지 항상성이 유지되면서 지방의 산화로 인해 체중감소를 유도하는 비만억제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 본 발명의 조성물에 대하여 구강식이성 식이요법을 실시한 결과 유전적 비만 쥐에서 체중에 필수적인 지방의 유의한 감소를 유도하는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 지방방울에 호르몬을 융합시켜 계속적으로 피하주사하여 얻어지는 결과들과 유사하였으며[Sanchis, D, Balada, F, Grasa, MM. 1996. Oleoyl-oestrone induces the loss of body fat in rats. Int J Obesity 20, 588-594.], 본 발명의 비만 억제 조성물의 임상적인 효과를 확인시키는 결과라 할 수 있다. 따라서, 단백질 저장, 지방 소모성, 먹이섭취 감소 및 점증적으로 에너지 지출의 감소를 보이는 마른 쥐에서 얻어진 결과들과 상통하는 것을 확인하였다.[Balada, F, Sanchis, D. and Grasa, MM. 1997. Effect of oleoyl-oestrone in liposomes on the body weight of Zucker obese rats. Int J Obesity, 21, 789-795, Sanchis, D, Balada, F. and Pico, C. 1997. Rats receiving the slimming agent oleoyl-oestrone in liposomes (Merlin-2) decrease food intake but maintain thermogenesis. Arch Physiol Biochem. 105, 663-672.].
본 발명은 전체 약제 100중량%에 대하여 인삼 20-30중량%, 진피(귤껍질) 20-25중량%, 매실추출액 17-20중량%, 벌꿀 13-15중량%, 황기 10-15중량% 및 식이섬유 10-15중량%를 포함하는 비만억제 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 생약제들이 물, 수용액 또는 완충용액으로 추출, 여과한 상등액인 것을 특징으로 한다.
상기 비만억제 조성물은 임상투여시에 경구 또는 비경구 투여가 가능하며 일반적인 의약품제제의 형태로 사용될 수 있다. 즉, 본 발명의 추출물은 실제 임상투여시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 하나 이상의 생약추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(Calcium carbonate), 수크로스 (Sucrose) 또는 락토오스 (Lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜 (Propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔 (witepsol), 마크로골, 트윈 (tween) 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용 될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 비만억제 조성물을 유효성분으로 하는 건강보조식품에 관한 것이다.
본 명세서에서는 본 발명의 비만억제제 조성물을 "생생탕"이라 명명하여 혼용하였다.
이하, 본 발명의 구성을 실시예를 통하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 실시예에만 한정되는 것을 아니다.
재료 및 방법
실시예에 사용된 비만억제 조성물인 "생생탕"의 처방구성은 인삼 23중량%, 진피(귤껍질) 20중량%, 매실추출액 19중량%, 벌꿀 13중량%, 황기 12중량% 및 식이섬유 12중량% 이다.
3그룹의 12주령의 암컷 쥐(350-380g)와 3그룹의 수컷 Zucker 비만 쥐(fa/fa)(405-420g)를 각각 5마리씩 사용하였다. 쥐를 표준상태에서 총에너지 함량(bomb calorimeter: C-7000, IKA, Heitersheim, Germany로 측정)이 15.96mJ/kg, 대사가능 에너지가 13.73mJ/kg(주요 성분의 표준치로 계산)의 조건에서 정상 펠렛 먹이로 사육하였다. 모든 경우에 에너지의 70.7%는 탄수화물로, 22.2%는 단백질로 그리고 7.1%는 지방으로 구성되었다. 정상대조군 암컷군과 정상 수컷 쥐군을 희생시켜 그 체중(body weight, b.w.)을 체분석 지표로 사용하였다.
<실시예 >
대조군은 매일 0.2㎖의 플레인(plain) 해바라기씨오일(각각의 성별에 1개군씩)을, 처리군은 생생탕-혼합 해바라기씨오일(1개 수컷, 또다른 1개 암컷 쥐)을 구강식이시켰다. 구강식이에 함유된 에너지(0.185g oil, 7kJ)를 기초로 계산하였다. 처리실험 동물에 대한 생생탕의 용량은 20㎖/㎏/day이고, 식이는 각날 라이트사이클(light cycle) 시작으로 08.00와 10.00 시간사이에 10일간 계속 실시하였다. 실험종료시에 동물을 희생하여 혈액을 헤파린-처리 비커에 채취하고 혈장을 얻었다. 그후 동물의 간조직을 즉시 적출하고 액체질소에 동결시킨 후 80℃ 보존하였다. 쥐의 사체를 절단하고 위와 소장의 함량 측정 후 무게를 측정하여 폴리에틸렌 봉지에 담아 120℃에서 2시간동안 멸균처리하였다.
혈액에 대하여는 포도당, 총콜레스테롤, 총단백질, 트리아실글리세롤 및 요소함량을 dry-chemistry 스트립 자동분석기(Spotchem, Menarini, Firenze, Italy)로 측정하였다. 하이드록시부티레이트(hydroxybutyrate, 롯트번호 907979, Boehringer Mannheim, Mannheim, Germany) 및 비에스터화 지방산(non-esterified fatty acids, 롯트번호 1383175, Boehringer Mannheim)을 측정하고 혈액시료에 대하여는 유리 인슐린 및 총(주로 에스터화된) 인슐린(쥐 인슐린 kit, Amersham, Amersham, UK)을 측정하였다. 간의 시료에 대하여는 글리코겐(glycogen) 함량과 총지질량을 측정하였다.
쥐의 사체를 일부 적출하여 갈아 수분함량(100℃에서 24시간 후의 무게차이), 지질[Folch, J, Lees, M, Sloane-Stanley, GH. 1957. A simple method for the isolation and purification of total lipids from animal tissues. J Biol Chem. 232, 497-509.], 에너지(bomb calorimeter) 및 질소(총 N으로 Carlo Erba NA-1500 elemental analyser를 사용하여 단백질로 추정측정)[Rafecas, I, Esteve, M. and Fernandez-Lopez, JA. 1994. Whole rat protein content estimation: applicability of the Nx6. 25 Method. Br J Nutr. 72, 199-209.]를 측정하였다.
에너지 섭취도는 2-3마리의 쥐 우리에서 1일당 섭취된 식이의 평균량에서 측정하였다. 에너지 증가분은 정상군, 대조군, 생생탕 처리군을 희생시켰을 때, 에너지 함량에서의 차이를 기준으로 계산하였다. 15일간 평균에너지 소비도는 에너지섭취와 에너지 증가분 사이의 차이로 측정하고 대체적인 체중무게 차이를 직접적으로 비교하기 위해 에너지소비도 결과를 상대성장 측정 지표(allometric index, 즉,b.w.0.75)[Schmidt-Nielsen, K. Animal Physiology. Cambridge University Press. Cambridge, 1975.]법으로 보정하였다. 각 실험군간의 통계는 이원배지법 프로그램(two-way anova programs)과 the Student's t-test로 측정(p < 0.05)하였다.
표 1에는 평균 1일 경구식이섭취량 20㎖/㎏/day 용량으로 생생탕의 경구식이로 유발된 수컷과 암컷 쥐 Zucker fa/fa의 체중변화를 나타내었다. 실험결과 수치는 평균±s.e.m.(각 군당 서로 다른 5마리)로 각각의 동물의 초기체중의 %로 표시하였다. ZO-F-C = 암컷대조군; ZO-F-SST = 생생탕 식이쥐군; ZO-M-CON = 수컷대조군; ZO-M-SST = 생생탕 식이수컷 쥐군이다.
체중변화(%) Times(days)
0 2 4 6 8 10
ZO-F-CON 100 102.2 104.5 105.3 107.5 108.7
100 102.2 104.5 105.3 107.5 108.7
100 102.2 104.5 105.3 107.5 108.7
ZO-M-CON 100 101.5 102.4 104.8 107.5 108.1
100 101.9 103.2 105.3 109.2 109.7
100 100.5 101.4 102.6 105.7 106.2
ZO-M-SST 100 100.5 98.4 97.5 96.6 95.2
100 100.8 100.1 98.9 97.8 96.7
100 101.1 97.4 96.8 94.6 94.5
ZO-F-SST 100 97.8 97.6 95.6 94.7 89.6
100 98.5 98.4 96.3 95.2 90.7
100 96.4 96.5 94.6 92.5 87.4
상기 표 1에서 체중의 백분율증가는 1일 1%의 생생탕 경구식이의 경우, 수컷과 암컷 쥐에서 실제로 동등하지만, 1일당 0.5%의 생생탕 경구식이 처리한 수컷에서는 체중이 꾸준하게 감소되었다. 10일째에 수컷과 암컷 쥐 처리군들과 이들의 대조군사이에 통계적 유의차가 인정되며, 수컷과 암컷 쥐에서도 유의성이 있었다(p < 0.05, Student's t-test).
표 2는 1일 20㎖/kg 생생탕 구강식이를 한 암컷, 수컷 Zucker 비만 쥐의 체조성을 생리식염수만을 식이한 대조군과 비교하였다.
단위 수컷 암컷 p(anova)
대조군 생생탕 대조군 생생탕 성별 생생탕
체중증가 g 36.0±3.1 -16.1±3 37.0±4.0 -50.0±3.6 0.0122 0
% 9.9±0.7 -4.4±1.3 8.1±1.4 -13.0±1.2 0.0053 0
단백질증가 g 3.9±1.2 0.43±2.3# 9.3±4.32 -2.8±2.2# 0.7402 0.03211
% 8.5±3.4 0.6±4.6# 15.1±3.6 -5.3±3.6# 0.7554 0.0333
지방증가 g 6.9±3.21# -16.6±3.6 20.2±5.4 -16.3±3.6 0.0633 0.0001
% 3.9±1.6# -10.3±2.3 15.2±4.6 -12.3±2.5 0.0993 0.002
수분증가 g 4.6±2.4# -16.3±3.3 6.0±2.2# -34.4±3.6 0.1002 0
% 3.4±2.0# -11.2±2.2 3.8±1.4# -18.2±2.3 0.1445 0
총에너지증가 g 1110±193 -221±87# 956±212 -802±120 0.1120 0
% 17.2±2.6 -4.3±1.4# 11.6±2.2 -12.1±2.1 0.0400 0
* 초기 수치와 비교.
# 0과 통계적으로 차이 없슴.
표 2는 상기 표 1의 4개 실험군에서 체구성성분 변화를 나타내었다. 생생탕처리로 수컷 쥐는 그들의 초기체중의 4.5%가 감소하였으나 암컷은 12%가 감소하였다. 암컷 쥐들은 수컷보다 약 3배 이상의 체중감소가 유발되었고, 대조군에서는 암컷, 수컷의 큰 차이가 없었다. 단백질 변화는 대조군에서는 있으나 처리군에서는 변화가 없었다. 생생탕 처리군의 지방감소는 10일째에 초기 지방저장량의 10% 내에서 암컷과 수컷 쥐 모두에서 비슷하였다. 총에너지 증가는 각각의 대조군에서 비슷하지만 암컷 처리군이 수컷 처리군보다 감소폭이 크다.
표 3은 매일 생리식염수 구강식이를 받은(대조군)군과 1일 평균 20 ㎖/㎏/day의 생생탕을 보충한 생리식염수처리 군에서 암컷, 수컷 Zucker fa/fa 쥐의 평균 1일 식이섭취량을 나타낸것이다. 각각의 수치는 각각 2마리 및 3마리 쥐로 구성된 2개의 케이지의 평균치이다. ZO-F-C = 암컷대조군; ZO-F-SST = 생생탕처리 암컷쥐군; ZO-M-C = 수컷 대조군; ZO-M-SST = 생생탕처리 수컷쥐군이다. 10일째에 대조군 식이처리 암컷, 수컷군 사이에 유의차가 인정(p < 0.05). 암컷과 수컷쥐 모두 대조군과 처리군 사이에 유의성 인정(p < 0.05)되었다.
식이 섭취량(food intake, g/day)
0(days) 2(days) 4(days) 6(days) 8(days) 10(days)
ZO-M-C 21.5±2.3 24.4±3.2 24.3±1.6 25.0±3.2 24.5±1.7 24.2±2.6
ZO-F-C 32.7±2.1 32.5±1.5 32.2±2.5 31.6±2.6 31.2±2.7 28.2±3.2
ZO-M-SST 19.6±2.3 16.4±0.6 13.1±0.6 12.7±1.5 12.0±1.0 10.3±0.7
ZO-F-SST 19.9±2.5 19.5±2.1 16.7±0.9 12.4±0.9 11.0±1.5 6.7±0.4
상기 표 3에서 암컷의 대조군은 수컷 상대 대조군보다 식이섭취량이 많으나, 암컷, 수컷처리군 등 둘다 비슷한 식이섭취를 보였다. 따라서 대조군과 처리군 사이의 차이는 수컷군보다는 암컷군에서 더 컷다.
표 4는 매일 20㎖/㎏ 생생탕을 생리식염수에 섞어 식이시킨 Zucker암컷 및 수컷 비만쥐의 생리식염수만 식이시킨 대조군과 비교한 에너지 균형을 나타낸 것이다.
단위 수컷 암컷 p(anvoa)
대조군 생생탕 대조군 생생탕 성별 생생탕
먹이섭취* g/day 25.2±0.5 11.2±0.6 30.2±0.4 1.212.2± 0.1003 0.0004
에너지섭취# W 4.1±0.1 2.2±0.1 5.1±0.1 2.1±0.2 0.1001 0.0003
에너지자연증가분## mW 1083±104 192±87 921±233 702±87 0.1100 0.000
에너지지출§ W 2.93 2.22 4.44 3.02 - -
mW/g0.75 35.3 27.8 46.2 35.0 - -
* 10일간 평균치.
# 오일로부터 7 kJ/day가 함유된 위관식이
## Table 1에서의 결과.
§섭취와 자연증가분 에너지사이의 차이로 계산함.
전체적인 에너지 균형을 표 4에 표시하였다. 생생탕 처리로 식이섭취량을 수컷에서 대조군의 평균 52%까지 감소시켰으나 암컷에서는 단지 42%까지만 감소시켰다. 산출한 평균에너지소비는 수컷에서 약 21%감소하고 암컷에서는 30%를 감소시켰다. 이들 데이터를 allometric factor방법으로 보정한 결과, 암컷 대조군은 76%의 에너지소비를 보였다. 생생탕 처리는 수컷에서 에너지소비를 19% 감소시키고 암컷은 25% 감소시켰다. 수컷쥐에서, 대조군의 자연적으로 증가된 에너지는 에너지지출의 37% 범위내이다. 처리군 쥐에서는 에너지지출에 대한 내부 비축에너지 사용은 약 8%이였다. 암컷쥐에서는 대조군의 자연적으로 증가한 에너지는 에너지 지출의 22% 범위안에 있었고 처리군 쥐에서는 에너지지출에 대한 내부 비축에너지 사용은 약 25% 였다.
표 5는 플라즈마(Plasma) 및 간에너지 지표들과 호르몬 양의 변화에 대한 매일 20㎖/㎏ 생생탕을 구강식이 처리한 Zucker 비만 쥐들과 생리식염수만을 식이한 대조군 및 무처리한 정상쥐들과 비교한 결과이다. 데이터는 평균치±sem으로 처리(각 그룹당 5마리 쥐)하였다.
* Post-hoc Duncan test:'X'는 각 그룹간에 p<0.05 유의성을 의미함: i=intact; c=대조군, 생 = 생생탕-처리군.
표 5은 자연의 그대로 쥐, 대조군 및 처리군 쥐들의 혈장 및 간-에너지 지표들 그리고 호르몬 양의 수치를 나타낸 것이다. 각 그룹들간에는 아스파테이트-트랜스아미나제(aspartate-transaminase) 및 알라닌-트랜스아미나제(alanine-transaminase) 수치상에는 차이가 인정되지 않았다. 비만 수컷 쥐들은 암컷 쥐들보다 간에서 지방을 더 많은 양을 함유하였으나, 생생탕처리는 일정하게 차이가 없도록 유도하였다. 간 글리코겐 축적에 대해서는 생생탕처리에 따른 특별한 변화는 보이지 않았다.
생생탕의 구강식이로 그 양이 증가하는 경향이 있는 유리 오스트론(oestrone) 양은 암컷 쥐에서 2.3배 높은 (Student's t-test) 유의성이 인정이 되었으나, 수컷에서는 1.2배 정도 높으나 유의성은 인정되지 않았다. 총(주로 에스테르화된) 혈장 오스트론량은 수컷에서 1.8배, 암컷에서 1.9배로 암수에서 모두 증가를 보였다. 기대하였듯이, 생생탕처리로 대조군과 정상쥐와 비교한 경우, 2개 성별 모두 순환 글루코스 양의 감소를 낳았다. 인슐린의 양도 포도당의 경우처럼 마찬가지로 같은 결과로 현저하게 모든 처리동물에서 감소하였다. 이러한 감소 양상은, 트리아실글리세롤과 콜레스테롤에서도 관찰되었다. 비에스테르화 지방산(non-esterified fatty acids)에서는 유의한 변화는 없으나 3-하이드록시부티레이트(3-hydroxybutyrate)는 정상의 무처리군과 비교했을 때, 대조군과 처리군 쥐에서 감소하였다.
상기 결과, 수컷과 암컷 쥐 모두에서 유사한 경향을 보였으나 생생탕 구강식에 대해 이들의 반응도에서는 성별간에 차이가 상당하였다. 비록 수컷과 암컷쥐 모두 유사한 초기 체중을 가졌으며 같은 양의 생생탕 식이량을 섭취시켰으나, 암컷 쥐가 보다 현저한 효과를 나타내었다. 즉, 식이섭취량이 더 많이 감소하고 좀더 큰 체중감소를 낳는 더 많은 에너지 소모를 유발하였다. 암컷 쥐의 체중감소율은 수컷 쥐의 약 2배 정도이다. 수컷과 암컷 쥐에 대한 생생탕 효과의 다른 강도는 글루코스(glucose), 콜레스테롤(cholesterol), 인슐린(insulin) 및 요소에 대한 효과가 두 성별 모두에서 유사하였기에 대사지표들까지는 미치지 않았다. 그러나, 먹이섭취와 체중감소 모두 암컷 쥐에서 더 높았다.
따라서, 본 발명의 조성물은 에너지 항상성을 유지하면서 지방의 산화를 통하여 효과적으로 체중을 감소시킬 수 있는 비만 억제 조성물을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물은 유전적으로 비만하거나 고지방식이에 의한 체중 변화에 효과적으로 작용하여 체중을 감소시킨다.

Claims (3)

  1. 인삼 20-30중량%, 진피(귤껍질) 20-25중량%, 매실추출액 17-20중량%, 벌꿀 13-15중량%, 황기 10-15중량% 및 식이섬유 10-15중량%를 포함하는 비만억제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 생약제제들은 물, 수용액 또는 완충용액으로 추출, 여과한 상등액인 것을 특징으로 하는 비만억제 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항의 비만억제 조성물을 유효성분으로 하는 건강보조식품.
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