专利摘要
本发明提供一种苯醌类衍生物及其制备方法和应用,所述苯醌类衍生物是O.bracteatum中七种苯醌类活性化合物,通过将O.bracteatum粉碎后,置于甲醇中浸提,过滤浓缩,并对浸提物进行分离纯化获得七个苯醌类抗衰老活性化合物。这七个化合物能够显著地延长酵母细胞的复制性寿命,具有抗衰老功能,可在制备抗衰老药物中的应用。本发明针对O.bracteatum中的活性化合物在延缓衰老及治疗衰老性疾病方面的进行研究,对新药研发具有重要的现实意义。结构式如下:
权利要求
1.一种苯醌类衍生物,其特征在于,所述苯醌类衍生物为
2.一种苯醌类衍生物的制备方法,其特征在于,通过以下步骤实现:
(1)取干燥的
(2)对甲醇浸提物用水溶解,用乙酸乙酯对水溶液进行萃取,得到水层和乙酸乙酯层两个组分;
(3)将乙酸乙酯层用正向硅胶柱进行分离,以正己烷 : 二氯甲烷和二氯甲烷 : 甲醇溶剂系统作洗脱剂,体积比分别按正己烷∶二氯甲烷=100 : 0, 80 : 20, 50 : 50, 0 :100 和二氯甲烷∶甲醇=98 : 2, 95 : 5, 90 : 10, 0 : 100依次洗脱,二氯甲烷∶甲醇溶剂系统体积比95 : 5和90 : 10洗脱的馏分为目标馏分I;
(4)将步骤(3)所得馏分用反向硅胶开口柱进行分离,以甲醇∶水溶剂系统作洗脱剂,按甲醇∶水的体积比=40 : 60, 50 : 50, 55 : 45, 60 : 40, 70 : 30, 90 : 10 和 100: 0依次洗脱,获得活性馏分II, III, IV和V;
(5)取步骤(4)所得馏分,用正向硅胶柱对馏分II进行分离,以二氯甲烷 : 甲醇溶剂系统作洗脱剂,按二氯甲烷 : 甲醇的体积比=100 : 0, 99 : 1, 98 : 2, 97 : 3, 95 :5, 90 : 10 和0 : 100依次洗脱,获得活性馏分VI和VII;
(6)取步骤(4)所得馏分,用正向硅胶柱对馏分III进行分离,以二氯甲烷 : 甲醇溶剂系统作洗脱剂,按二氯甲烷 : 甲醇的体积比=100 : 0, 99 : 1, 98 : 2, 97 : 3, 95 :5, 90 : 10, 0 : 100依次洗脱,获得目标馏分VIII;用反向硅胶柱对馏分VIII进行分离,以甲醇 : 水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=30 : 70, 32 : 68, 35 : 65, 40 :60和100 : 0依次洗脱,获得活性馏分IX;
(7)取步骤(4)所得馏分,用反向硅胶柱对馏分IV进行分离,以甲醇 : 水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=40 : 60, 45 : 55, 50 : 50, 55 : 45, 60 : 40, 80 : 20 和100 : 0依次洗脱,获得活性馏分X;
(8)取步骤(4)所得馏分,用正向硅胶柱对馏分V进行分离,以二氯甲烷 : 甲醇溶剂系统作洗脱剂,二氯甲烷 : 甲醇的体积比=100 : 0, 99 : 1, 98 : 2, 97 : 3, 95 : 5,90 : 10, 0 : 100依次洗脱,对所述目标馏分V进行分离,获得目标馏分XI, XII, XIII;
(9)取步骤(8)所得馏分XI, XII, XIII,用反向硅胶柱对馏分XI进行分离,以甲醇 :水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=30 : 70, 32 :68, 35:65, 40 :60和100:0依次洗脱,获得活性馏分XIV;用反向硅胶柱对馏分XII进行分离,以甲醇 : 水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=25 : 75, 27 : 73, 30 : 70, 32 : 68, 34 : 66, 36 : 64, 40 :60和100 : 0依次洗脱,获得活性馏分XV;用反向硅胶柱对馏分XIII进行分离,以甲醇 : 水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=20 : 80, 22 : 78, 24 : 76, 25 : 75, 26 : 74,30 : 70, 35 : 65, 40 : 60和100 : 0依次洗脱,获得活性馏分XVI;
(10)取步骤(5)所得馏分VI用反向 HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱 C30-UG-5,10 × 250 mm,流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为40%乙腈水溶液,得到
(11)取步骤(5)所得馏分VII用反向 HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱 C30-UG-5,10 × 250 mm,流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为37%乙腈水溶液,得到
(12)取步骤(6)所得馏分IX用反向 HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱 C30-UG-5,10 × 250 mm,流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为65%甲醇水溶液,得到
(13)取步骤(7)所得馏分X用反向HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱 C30-UG-5,10× 250 mm,流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为68%甲醇水溶液,得到
(14)取步骤(9)所得馏分XIV用反向 HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱 C30-UG-5,10 × 250 mm,流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为35%乙腈水溶液,得到
(15)取步骤(9)所得馏分XV用反向 HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱 C30-UG-5,10 × 250 mm,流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为32%乙腈水溶液,得到
(16)取步骤(9)所得馏分XVI用反向 HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱 C30-UG-5,10 × 250 mm,流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为30%乙腈水溶液,得到
化合物1-7结构式:
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述浸提的温度为室温,时间为3天。
4.根据权利要求2所述方法制备的苯醌类衍生物在制备抗衰老药物或保健品中的应用,所述苯醌类衍生物 为化合物1~7。
说明书
技术领域
本发明涉及医药技术领域,涉及O.bracteatum中七种抗衰老活性化合物及其制备方法和应用,尤其涉及苯醌类衍生物及其制备方法和应用
背景技术
据世界卫生组织预计,在2017年~2050年之间,全世界65岁以上的人口将翻倍,从11%增长至22%,在同一时间,60岁以上老人的绝对数量将从6.05亿增长到20亿。目前,人口老龄化已经成为我国一个极为严峻的社会问题,严重影响着我国社会、经济等各方面的发展。伴随着老龄化人口的激增,老年性相关疾病的发病率也在不断的增高,因此寻找延缓衰老的药物已经成为当务之急。
衰老是机体对环境的生理和心理适应能力进行性降低、逐渐趋向死亡的现象。引起衰老的原因有许多,目前普遍认为衰老由干细胞衰退、DNA退化、饮食精神因素、衰老基因活跃等是综合因素的结果,但仍未形成统一的衰老理论。由此可见,衰老是一个十分复杂的过程。天然产物是药物开发的源头,许多上市的药物来源于天然产物,例如:抗疟疾药物青蒿素、抗寄生虫药物阿维菌素、抗癌药物紫杉醇、解热镇痛药阿司匹林等的发现。
O.bracteatum属于紫草科,具有镇痛、利尿、抗痉挛和提高免疫力的作用,传统上在巴基斯坦被用作补药来增强身体的免疫力,它在配方中经常作为主要药材用于治疗各种疾病。
发明内容
本发明的目的是提供苯醌类衍生物,是O.bracteatum中七种苯醌类活性化合物,其结构式如下:
本发明提供了所述苯醌类衍生物(O.bracteatum中七种苯醌类活性化合物)的制备方法,通过以下步骤实现:
(1)取干燥的O.bracteatum,粉碎后,置于甲醇中浸提,过滤浓缩,获得浸提物;
(2)对浸提物进行溶剂分配,得到水层和乙酸乙酯层两个组分;
(3)对乙酸乙酯层进行溶剂分配,得到水层和乙酸乙酯层两个组分;
进一步地,步骤(3)中,所述分离纯化的过程包括:
(a)以正己烷:二氯甲烷和二氯甲烷:甲醇溶剂系统作洗脱剂,对乙酸乙酯层进行第一次分离,获得目标馏分I,
(b)以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,对所述目标馏分I进行分离,获得活性馏分II,III, IV和V;
(c)以二氯甲烷:甲醇溶剂系统作洗脱剂,对所述目标馏分II进行分离,获得活性馏分VI和VII;
(d)以二氯甲烷:甲醇溶剂系统作洗脱剂,对所述目标馏分III进行分离,获得目标馏分VIII;以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,对所述目标馏分VIII进行分离,获得活性馏分IX;
(e)以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,对所述目标馏分IV进行分离,获得活性馏分X;
(f)以二氯甲烷:甲醇溶剂系统作洗脱剂,对所述目标馏分V进行分离,获得目标馏分XI,XII,XIII。以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,对所述目标馏分XI进行分离,获得活性馏分XIV;以甲醇:水醇溶剂系统作洗脱剂,对所述目标馏分XII进行分离,获得活性馏分 XV;以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,对所述目标馏分XIII进行分离,获得活性馏分XVI。
(g)以甲醇水溶液为流动相,利用反相HPLC对活性馏分VI,VII,IX,X,XIV,XV和XVI进行纯化,分别获得所述O.bracteatum化合物1~7。
步骤(a)中,采用正向硅胶柱层析进行分离;正己烷:二氯甲烷溶剂系统按体积比100: 0,80:20,50:50,0:100和二氯甲烷:甲醇溶剂系统按体积比98:2,95:5,90:10,0:100依次洗脱,二氯甲烷:甲醇溶剂系统体积比95:5和90:10洗脱的馏分为目标馏分I。
步骤(b)中,采用反向硅胶柱层析进行分离;甲醇:水溶剂系统按照体积比40:60,50: 50,55:45,60:40,70:30,90:10和0:100依次洗脱,获得活性馏分II,III,IV和V。
步骤(c)中,二氯甲烷:甲醇溶剂系统按体积比100:0,99:1,98:2,97:3,95:5,90:10和0:100依次洗脱,对所述目标馏分II进行分离,获得活性馏分VI和VII;
步骤(d)中,以二氯甲烷:甲醇溶剂系统按体积比100:0,99:1,98:2,97:3,95:5,90: 10,0:100依次洗脱,对所述目标馏分III进行分离,获得目标馏分VIII。以甲醇:水溶剂系统按照体积比30:70,32:68,35:65,40:60和100:0依次洗脱,对所述目标馏分VIII进行分离,获得活性馏分IX。
步骤(e)中,以甲醇:水溶剂系统按照体积比40:60,45:55,50:50,55:45,60:40,80: 20和100:0依次洗脱,对所述目标馏分IV进行分离,获得活性馏分X。
步骤(f)中,以二氯甲烷:甲醇溶剂系统按体积比100:0,99:1,98:2,97:3,95:5,90: 10,0:100依次洗脱,对所述目标馏分V进行分离,获得目标馏分XI,XII,XIII。以甲醇:水溶剂系统按照体积比30:70,32:68,35:65,40:60和100:0依次洗脱,对所述目标馏分XI进行分离,获得活性馏分XIV;以甲醇:水溶剂系统按照体积比25:75,27:73,30:70,32:68,34:66,36:64,40:60和100:0依次洗脱,对所述目标馏分XII进行分离,获得活性馏分XV;以甲醇:水溶剂系统按照体积比20:80,22:78,24:76,25:75,26:74,30:70,35:65,40:60 和100:0依次洗脱,对所述目标馏分XIII进行分离,获得活性馏分XVI。
步骤(g)中,对活性馏分VI进行分离纯化,所述流动相为40%乙腈水溶液,分离过程中取保留时间为21.2分钟的馏分,得到O.bracteatum活性化合物1;对活性馏分VII进行分离纯化,所述流动相为37%乙腈水溶液,分离过程中取保留时间为25.4分钟的馏分,得到O.bracteatum活性化合物2;对活性馏分IX进行分离纯化,所述流动相为65%甲醇水溶液,分离过程中取保留时间为44.7分钟的馏分,得到O.bracteatum活性化合物3;对活性馏分X进行分离纯化,所述流动相为68%甲醇水溶液,分离过程中取保留时间为20.3分钟的馏分,得到O.bracteatum活性化合物4;对活性馏分XIV进行分离纯化,所述流动相为35%甲醇水溶液,分离过程中取保留时间为31分钟的馏分,得到O.bracteatum化合物5;对活性馏分 XV进行分离纯化,所述流动相为32%乙腈水溶液,分离过程中取保留时间为43.3分钟的馏分,得到O.bracteatum活性化合物6;对活性馏分XVI进行分离纯化,所述流动相为30%乙腈水溶液,分离过程中取保留时间为22.3分钟的馏分,得到O.bracteatum活性化合物7。
本发明还提供了所述苯醌类衍生物(O.bracteatum活性化合物)在制备抗衰老药物中的应用,所述苯醌类衍生物为O.bracteatum活性化合物1~7。研究表明,化合物1~7在抗衰老化合物的体外筛选模型中,均可以显著延长酵母细胞的复制性寿命。与现有技术相比,本发明O. bracteatum活性化合物对延缓衰老及治疗衰老性疾病方面的新药研发进行基础性研究,具有重要的现实意义。
本发明提供从O.bracteatum中获得的七个化合物,本发明针对O.bracteatum中的活性化合物在延缓衰老及治疗衰老性疾病方面的进行研究,研究表明,这七个化合物能够显著地延长酵母细胞的复制性寿命,具有抗衰老功能,可在制备抗衰老药物中的应用。本发明对抗衰老新药研发具有重要的现实意义。
附图说明
图1为实施例2中从O.bracteatum中制备获得的化合物1~7对酵母K6001复制性寿命的影响结果;
其中,Control表示阴性对照;Res(Resveratrol)为阳性对照白藜芦醇(10μM);1表示浓度为1μM和3μM的化合物1;2表示浓度为1μM和3μM的化合物;3表示浓度为1μM 和3μM的化合物3;4表示浓度为1μM和3μM的化合物4,5表示浓度为1μM和3μM的化合物5,6表示浓度为1μM和3μM的化合物6,7表示浓度为1μM和3μM的化合物7。
具体实施方式
本发明结合附图和实施例作进一步的说明。
实施例1
1、O.bracteatum化合物1~7的制备,具体步骤如下:
(1)将1.5kg干燥的O.bracteatum置于甲醇(工业级)中,室温下浸提3天(震荡);经抽滤浓缩后,得到甲醇浸提物120.0g。
(2)将得到的浸提物用水溶解,用乙酸乙酯对水溶物进行萃取,得到水层和乙酸乙酯层两个组分。
(3)将乙酸乙酯层用正向硅胶柱进行分离,以正己烷:二氯甲烷和二氯甲烷:甲醇溶剂系统作洗脱剂,体积比分别按正己烷∶二氯甲烷=100:0,80:20,50:50,0:100和二氯甲烷∶甲醇=98:2,95:5,90:10,0:100依次洗脱,二氯甲烷∶甲醇溶剂系统体积比95:5和 90:10洗脱的馏分为目标馏分I。
(4)将步骤(3)所得馏分用反向硅胶开口柱进行分离,以甲醇∶水溶剂系统作洗脱剂,按甲醇∶水的体积比=40:60,50:50,55:45,60:40,70:30,90:10和100:0依次洗脱,获得活性馏分II,III,IV和V。
(5)取步骤(4)所得馏分,用正向硅胶柱对馏分II进行分离,以二氯甲烷:甲醇溶剂系统作洗脱剂,按二氯甲烷:甲醇的体积比=100:0,99:1,98:2,97:3,95:5,90:10和 0:100依次洗脱,获得活性馏分VI和VII;
(6)取步骤(4)所得馏分,用正向硅胶柱对馏分III进行分离,以二氯甲烷:甲醇溶剂系统作洗脱剂,按二氯甲烷:甲醇的体积比=100:0,99:1,98:2,97:3,95:5,90:10,0:100依次洗脱,获得目标馏分VIII;用反向硅胶柱对馏分VIII进行分离,以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=30:70,32:68,35:65,40:60和100:0依次洗脱,获得活性馏分IX。
(7)取步骤(4)所得馏分,用反向硅胶柱对馏分IV进行分离,以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=40:60,45:55,50:50,55:45,60:40,80:20和100:0依次洗脱,获得活性馏分X。
(8)取步骤(4)所得馏分,用正向硅胶柱对馏分V进行分离,以二氯甲烷:甲醇溶剂系统作洗脱剂,二氯甲烷:甲醇的体积比=100:0,99:1,98:2,97:3,95:5,90:10,0:100 依次洗脱,对所述目标馏分V进行分离,获得目标馏分XI,XII,XIII。
(9)取步骤(8)所得馏分XI,XII,XIII,用反向硅胶柱对馏分XI进行分离,以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=30:70,32:68,35:65,40:60和100:0依次洗脱,获得活性馏分XIV;用反向硅胶柱对馏分XII进行分离,以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=25:75,27:73,30:70,32:68,34:66,36:64,40:60和100:0依次洗脱,获得活性馏分XV;用反向硅胶柱对馏分XIII进行分离,以甲醇:水溶剂系统作洗脱剂,甲醇:水的体积比=20:80,22:78,24:76,25:75,26:74,30:70,35:65,40:60和100:0依次洗脱,获得活性馏分XVI。
(10)取步骤(5)所得馏分VI用反向HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱C30-UG-5, (10×250mm),流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为40%乙腈水溶液,得到O.bracteatum 活性化合物1(65mg,保留时间为21.2min);
(11)取步骤(5)所得馏分VII用反向HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱C30-UG-5, (10×250mm),流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为37%乙腈水溶液,得到O.bracteatum 活性化合物2(4.0mg,保留时间为25.4min);
(12)取步骤(6)所得馏分IX用反向HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱C30-UG-5, (10×250mm),流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为65%甲醇水溶液,得到O.bracteatum 活性化合物3(3.2mg,保留时间为44.7min);
(13)取步骤(7)所得馏分X用反向HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱C30-UG-5,(10×250mm),流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为68%甲醇水溶液,得到O.bracteatum活性化合物4(20mg,保留时间为20.3min);
(14)取步骤(9)所得馏分XIV用反向HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱 C30-UG-5,(10×250mm),流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为35%乙腈水溶液,得到O.bracteatum活性化合物5(3.5mg,保留时间为31min);
(15)取步骤(9)所得馏分XV用反向HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱 C30-UG-5,(10×250mm),流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为32%乙腈水溶液,得到O.bracteatum活性化合物6(2.1mg,保留时间为43.3min);
(16)取步骤(9)所得馏分XVI用反向HPLC进行分离纯化,色谱条件:色谱柱C30-UG-5, (10×250mm),流速3ml/min,检测波长210nm,流动相为30%乙腈水溶液,得到O.bracteatum 活性化合物7(4.3mg,保留时间为22.3min)。
2、活性化合物1~7的理化特征及化学结构分析
经
上述O.bracteatum中化合物1的理化性质为:黄色粉末; 分子式为C22H22O5;高分辨质谱ESI-TOF-MS m/z(M+Na)
化合物2的理化性质为:白色粉末; 分子式为C33H30O7;高分辨质谱ESI-TOF-MS m/z(M+Na)
化合物3的理化性质为:白色粉末; 分子式为C33H30O6;高分辨质谱ESI-TOF-MS m/z(M+H)
化合物4的理化性质为:红色粉末; 分子式为C22H20O4;高分辨质谱ESI-TOF-MS m/z(M+Na)
化合物5的理化性质为:红色粉末; 分子式为C22H20O5;高分辨质谱ESI-TOF-MS m/z(M+Na)
化合物6的理化性质为:红色粉末; 分子式为C22H20O5;高分辨质谱ESI-TOF-MS m/z(M+Na)
化合物7的理化性质为:黄色粉末; 分子式为C22H22O6;高分辨质谱ESI-TOF-MS m/z(M+Na)
表1化合物2~3的1H NMR数据(CD3OD,δH in ppm,J in Hz).
表2化合物2~3的
表3化合物5~7的
表4化合物5~7的
实施例2O.bracteatum中化合物1~7的抗衰老活性分析
目前,用于抗衰老研究的生物模型主要有老鼠,线虫,果蝇和酵母。酵母是单细胞的真核生物,生命周期短,已获其完整的基因组数据,是目前常用的衰老模型生物。因此,本实施例选择酿酒酵母作为抗衰老研究的活性系统。
与此同时,以白藜芦醇作为阳性对照,白藜芦醇是目前众所周知的、在多种动物模型上显示抗衰老作用的小分子化合物。
分析方法的步骤如下:
(1)从-30℃冰箱取出K6001酵母菌株,用PBS洗涤三次,每次5ml,除去其中的甘油;再加入1ml PBS,吹打,使其悬浮后加入到5ml液体培养基(1%的酵母粉,2%的蛋白胨,3%的半乳糖)中;28℃振摇(160r/min)培养24小时。
(2)培养结束后,用5ml PBS洗涤三次,除去其中的液体培养基,用血球计数板计数,计算酵母的浓度。
(3)采用无水乙醇作溶剂,配制1μM,3μM的1~7,10μM的白藜芦醇,备用。
(4)在灭菌的培养皿中加入5ml的固体培养基(1%的酵母粉,2%的蛋白胨,2%的葡萄糖,2%的琼脂粉),待培养基凝固后,向其中分别加入步骤(3)中配制好的样品,溶剂挥发后加入4000个酵母,用涂布器涂抹均匀,28℃恒温培养48小时。
(5)显微镜下每个皿随机数出40个母细胞分别产生的子细胞个数,并记录、作图分析,结果见图1。
由图1可知,阴性对照(未添加样品,Control)的平均寿命为7.37±0.41,阳性对照(添加10μM的白藜芦醇,Resverstrol)是10.15±0.61**;1μM,3μM浓度的1分别是8.12±0.41, 9.62±0.57*;1μM,3μM浓度的2分别是9.83±0.62**,9.65±0.60**;1μM,3μM浓度的3分别是9.48±0.57**,8.85±0.57;1μM,3μM浓度的4分别是9.52±0.55**,9.50±0.61**;1μM,3μM浓度的5分别是9.10±0.59*,7.65±0.50;1μM,3μM浓度的6分别是10.22±0.58***,9.57±0.54**;1μM,3μM浓度的7分别是9.52±0.60**,8.40±0.53。(*p<0.05,**p<0.01,***p<0.001).因此,1~7能延长酵母的复制性寿命。
苯醌类衍生物及其制备方法和应用专利购买费用说明
Q:办理专利转让的流程及所需资料
A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。
1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2:按规定缴纳著录项目变更手续费。
3:同时提交相关证明文件原件。
4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q:专利转让变更,多久能出结果
A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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