JP5559043B2 - 新規ヘテロ環化合物およびその使用 - Google Patents
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Description
本発明は、新規のヘテロ環、その医薬組成物および使用方法に関する。さらに、本発明は、血液脳関門を通過し、β−アミロイドの形成および蓄積を阻害する治療方法に関する。従って、本発明の化合物および組成物は、神経変性疾患、特にアルツハイマー病の処置に有用である。さらに、本発明の化合物は、特定のキナーゼを阻害し、そのために、中枢神経系の癌の処置に有用である。
理論に束縛されることなく、アルツハイマー病(“AD”)の病理には、β−アミロイド前駆体蛋白質(アルツハイマー病関連前駆体蛋白質または“APP”)の代謝物であるアミロイド−β(“Aβ”)が関与していると考えられており、また、ADの主要な病理学的決定要因であると考えられている。これらのペプチドは、主に、40および42のアミノ酸からなり、それぞれAβ1−40(“Aβ40”)またはAβ1−42(“Aβ42”)である。Aβ40およびAβ42は、APPのC末端近くで起こる2個の酵素開裂によって生じる。開裂を行う酵素であるβ−セクレターゼおよびγ−セクレターゼは、それぞれAβのN末端およびC末端を作る。Aβのアミノ末端は、APPのメチオニン残基596とアスパラギン酸残基597の間のβ−セクレターゼ開裂によって形成される(番号は、APP695アイソフォームに基づく。)。γ−セクレターゼは、このβ−セクレターゼ開裂生成物のC末端を、種々の位置で、すなわち38残基、40残基または43残基で開裂し、Aβペプチドを遊離させる。第3の酵素であるα−セクレターゼは、Aβとγ開裂位置の間で前駆体蛋白質を開裂し、その結果、Aβ生成を妨げ、P3として知られる非病理学的な約3kDaのペプチドを遊離させる。β−セクレターゼおよびα−セクレターゼの双方の開裂が、それぞれsAPPβおよびsAPPαとして知られる、APPの可溶性の分泌性末端フラグメントを与える。sAPPαフラグメントは、神経保護性があることが示唆されている。これらのセクレターゼはまた、他の重要な蛋白質のプロセシングに関与し得る。例えば、γ−セクレターゼはまた、Notch-1蛋白質を開裂する。
本発明は、血液脳関門を通過し、β−アミロイドの形成および蓄積を阻害し、神経変性疾患、特にアルツハイマー病の処置に有用である、遊離形または塩形の、式(Q):
一つの局面において、本発明の化合物は、遊離形または塩形の、式(Q)
A1は、−C(R7)−または−N−であり;
A2およびA3は、独立して、−C−または−N−であって、少なくとも1個のA2およびA3がNでなければならず;A2が−C−であるとき、それは、所望によりR8で置換されており;
Wは、−O−または−N(C0−6アルキル)−であり;
Yは、−NHCO−、−CONH−、−NHSO2−、−NHCONH−、または−NHCH2−であり;
Dは、5または6員のアリール、少なくとも1個のN、S、またはO環原子を有するか、またはオキソ(C=O)部分を形成する1個のC環原子を有するヘテロアリールまたはヘテロ環であり;
R1は、C1−6アルキル、アリール、またはヘテロアリールであり;これらは、所望により、アリールまたはヘテロアリールのオルト位以外の位置で、1〜6個のハロ、C1−6アルコキシ、C1−6アルキル、またはトリフルオロメチル置換基で置換されており;アリールまたはヘテロアリールのオルト位は、置換されておらず;
R2は、C0−6アルキル、C3−7シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリール(C1−4アルキル)−、ヘテロシクリル(C0−4アルキル)−、または−C0−6アルキル−N(C0−6アルキル)(C0−6アルキル)であり、これらは、所望によりC1−6アルキルで置換されており;
R3、R4、R5、R6、R7およびR8は、水素、ハロ、C1−4アルキル(例えばメチル)、C1−4アルコキシル(例えばメトキシ)、およびハロC1−4アルキル(例えばトリフルオロメチル)から独立して選択される。]
によって表される化合物である。
A1は、CHまたはNであり;
A2およびA3は、独立して、CHまたはNであって、少なくとも1個のA2およびA3がNでなければならず;A2がCであるとき、それは、所望によりハロ、メチル、メトキシ、またはトリフルオロメチルで置換されており;
Wは、−O−または−N(C0−6アルキル)−であり;
Yは、−NHCO−、−CONH−、−NHSO2−、−NHCONH−、または−NHCH2−であり;
Dは、5または6員のアリール、少なくとも1個のN、S、またはO環原子を有するか、またはオキソ(C=O)部分を形成する1個のC環原子を有するヘテロアリールまたはヘテロ環であり;
R1は、C1−6アルキル、アリール、またはヘテロアリールであり;これらは、所望により、アリールまたはヘテロアリールのオルト位以外の位置で、1〜6個のハロ、C1−6アルコキシ、C1−6アルキル、またはトリフルオロメチル置換基で置換されており;アリールまたはヘテロアリールのオルト位は、置換されておらず;
R2は、C0−6アルキル、C3−7シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリール(C1−4アルキル)−、ヘテロシクリル(C0−4アルキル)−、または−C0−6アルキル−N(C0−6アルキル)(C0−6アルキル)であり、これらは、所望によりC1−6アルキルで置換されている。]
によって表される化合物である。
1.1 Wが−O−または−N(C0−6アルキル)−である、式(Q)または式(I)の化合物;
1.2 Wが−N(C0−6アルキル)−である、式(Q)または式(I)または1.1の化合物;
1.3 Wが−NH−である、式(Q)または式(I)または1.1または1.2の化合物;
1.4 Yが、−NHCO−、−CONH−、−NHSO2−、−NHCONH−、または−NHCH2−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.3の何れかの化合物;
1.5 Yが−NHSO2−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.4の何れかの化合物;
1.6 Yが−CONH−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.4の何れかの化合物;
1.7 Yが−NHCO−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.4の何れかの化合物;
1.8 A1が−N−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.7の何れかの化合物;
1.9 A1が−C(R7)−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.7の何れかの化合物;
1.10 A1が−C(H)−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.7または1.9の何れかの化合物;
1.11 A2が−N−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.10の何れかの化合物;
1.12 A2が所望によりR8で置換されている−C−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.10の何れかの化合物;
1.14 A3が所望によりR8で置換されている−C−である、式(Q)または式(I)または1.1−1.11の何れかの化合物;
1.15 R8が、水素、ハロ、C1−4アルキル(例えばメチル)、C1−4アルコキシル(例えばメトキシ)、またはハロC1−4アルキル(例えばトリフルオロメチル)である、1.14の化合物;
1.16 R8が水素である、1.14または1.15の化合物;
1.17 R8がC1−4アルキル(例えばメチル)である、1.14の化合物;
1.18 Dが、5または6員のアリール、少なくとも1個のN、SまたはO環原子を有するか、またはオキソ(C=O)部分を形成する1個のC環原子を有する、ヘテロアリールまたはヘテロ環である、式(Q)または式(I)または1.1−1.17の何れかの化合物;
1.19 Dが、5または6員のアリール、少なくとも1個のN、SまたはO環原子を有するヘテロアリールまたはヘテロ環である、式(Q)または式(I)または1.1−1.18の何れかの化合物;
1.20 Dがアリールである、式(Q)または式(I)または1.1−1.19の何れかの化合物;
1.21 Dがフェニルである、式(Q)または式(I)または1.1−1.20の何れかの化合物;
1.22 R1が、C1−6アルキル、アリール、またはヘテロアリールであり;これらは、所望により、アリールまたはヘテロアリールのオルト位以外の位置で、1〜6個のハロ、C1−6アルコキシ、C1−6アルキルまたはトリフルオロメチル置換基で置換されている、式(Q)または式(I)または1.1−1.21の何れかの化合物;
1.23 R1がアリールであって、所望により、アリールのオルト位以外の位置で、1〜6個のハロ、C1−6アルコキシ、C1−6アルキルまたはトリフルオロメチル置換基で置換されている、式(Q)または式(I)または1.1−1.22の何れかの化合物;
1.24 R1がフェニルであって、所望により、フェニルのオルト位以外の位置で、1〜6個のハロ、C1−6アルコキシ、C1−6アルキルまたはトリフルオロメチルで置換されている、式(Q)または式(I)または1.1−1.23の何れかの化合物;
1.26 R1が、p−メトキシフェニル、m−トリフルオロメチルフェニルまたはp−メチルフェニルである、式(Q)または式(I)または1.1−1.25の何れかの化合物;
1.27 R1がヘテロアリールであって、所望により、ヘテロアリールのオルト位以外の位置で、1〜6個のハロ、C1−6アルコキシ、C1−6アルキルまたはトリフルオロメチル置換基で置換されている、式(Q)または式(I)または1.1−1.22の何れかの化合物;
1.28 R1がピリジルである、式(Q)または式(I)または1.1−1.22または1.27の何れかの化合物;
1.29 R1がピリド−3−イルである、式(Q)または式(I)または1.1−1.22または1.27−1.28の何れかの化合物;
1.30 R2が、C0−6アルキル、C3−7シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリール(C1−4アルキル)−、ヘテロシクリル(C0−4アルキル)−、または−C0−6アルキル−N(C0−6アルキル)(C0−6アルキル)であり、これらは、所望によりC1−6アルキルで置換されている、式(Q)または式(I)または1.1−1.29の何れかの化合物;
1.31 R2がヘテロシクリル(C0−4アルキル)−であって、所望によりC1−6アルキルで置換されている、式(Q)または式(I)または1.1−1.30の何れかの化合物;
1.32 R2が、ピペリジン−1−イル(C0−4アルキル)−、ピペリジン−4−イル(C0−4アルキル)−、ピペラジン−1−イル(C0−4アルキル)またはピペラジン−4−イル(C0−4アルキル)であって、これらは、所望によりC1−6アルキルで置換されている、式(Q)または式(I)または1.1−1.31の何れかの化合物;
1.33 R2がピペリジン−1−イルメチル−、4−メチルピペリジン−1−イルメチル、N−メチルピペリジン−4−イルメチル−、ピペラジン−1−イルメチル、4−メチルピペラジン−1−イルメチルまたは4−エチルピペラジン−1−イルメチルである、式(Q)または式(I)または1.1−1.32の何れかの化合物;
1.34 R3、R4、R5、R6、R7およびR8が、水素、ハロ、C1−4アルキル(例えばメチル)、C1−4アルコキシル(例えばメトキシ)、およびハロC1−4アルキル(例えばトリフルオロメチル)から独立して選択される、式(Q)または式(I)または1.1−1.33の何れかの化合物;
1.35 R3が水素である、式(Q)または式(I)または1.1−1.34の何れかの化合物;
1.36 R4が水素である、式(Q)または式(I)または1.1−1.35の何れかの化合物;
1.38 R4がメチルである、式(Q)または式(I)または1.1−1.35または1.37の何れかの化合物;
1.39 本発明が遊離形または塩形の次に示す化合物の何れかを含む、式(Q)または式(I)または1.1−1.38の何れかの化合物:
本発明は、下記の非限定的実施例によって説明される。特記しない限り、
(i) 温度は、摂氏(℃)で示される;操作は、18〜25℃の範囲の温度である室温または環境温度(“rt”)で行った;
(ii) 有機溶液は、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた;溶媒の蒸発は、ロータリーエバポレーターを用いて、減圧下(600〜4000Pascals;4.5〜30mmHg)で、60℃までの浴の温度で行う;
(iii) 一般的に反応の推移はTLCによって追跡し、反応時間は例示のためにのみ示す;
(iv) 最終生成物は、満足のいくプロトン核磁気共鳴(NMR)スペクトルおよび/または質量スペクトルデータを有した;
(v) 収率は例示のためのみに示し、必ずしも入念なプロセス開発によって得られるものではない;より多くの物質が必要ならば、製造を繰り返した;
(vii) 示されたときは、NMRデータは、主要な示性プロトンについてのδ値の形態であり、内部標準としてのテトラメチルシラン(TMS)に対する百万分率で示し、400MHzで、特記しない限り重水素化ジメチルスルホキシド(DMSO-d6)を溶媒として用いて測定した;
(vii) 化学記号は、その通常の意味を有する;SI単位系および記号を用いる;
(viii) 溶媒比は、容積:容積(v/v)で示される;
(ix) 質量スペクトルは、70eVの電子エネルギーで、化学イオン化(CI)モードで、直接曝露プローブを用いて測定した;示されるとき、イオン化は、電子衝撃(EI)、高速原子衝撃(FAB)またはエレクトロスプレー(ESP)によって行われる;m/zの値が示される;一般的に、親マスを示すイオンのみが報告される;特記しない限り、記載されたマス・イオンは[MH]+である;
(xi) 下記の略号を用いた:
乾燥トルエン(20ml)中の、3−ブロモ−2−メチル−5−ニトロ−ピリジン(380mg, 1.75mmol)および4−ピリジン−3−イル−ピリミジン−2−イルアミン(250mg, 1.45mmol)の混合物に、Cs2CO3(710mg, 2.18mmol)、Pd2(dba)3(26mg, 0.028mmol)およびXantphos(50mg, 0.086mmol)を加えた。該混合物を脱気してN2をパージし(3サイクル)、N2下、90℃で、16時間加熱した。反応完了後(TLCによってモニターした)、該反応混合物を室温まで冷却し、EtOAcで希釈し、濾過した。濾液を減圧下で濃縮し、残渣を、カラムクロマトグラフィー(SiO2)によって、CH2Cl2−MeOH(98:2)を用いて精製し、生成物を得た(225mg, 50%)。
1H NMR (200 MHz, CDCl3): δ 2.76 (s, 3H), 7.23 (m, 1H), 7.38 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 7.51 (m, 1H), 8.51 (m, 1H), 8.63 ( d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.77 (m, 1H), 9.04 (d, J = 2.0 Hz,1H), 9.28 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 9.77 (d, J = 2.0 Hz, 1H);
マス [M+H]+: 309.
ヒドラジン水和物(20ml)およびメタノール(20ml)中の、(2−メチル−5−ニトロ−ピリジン−3−イル)−(4−ピリジン−3−イル−ピリミジン−2−イル)−アミン(450mg, 11.84mmol)、触媒としての塩化鉄(III)(50mg)の混合物を、1時間還流した。該反応混合物を室温まで冷却し、減圧下で濃縮し、粗製の残渣を水(10ml)で希釈し、EtOAc(2×25ml)で抽出した。合わせた抽出物を、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮した。残渣をヘキサン(20ml)で5分間撹拌し、ヘキサン層を傾斜し、残渣を乾燥させ、280mgの生成物を薄黄色の固体として得た(収率:68%)。
Mp: 135℃;
1H NMR (200 MHz, CDCl3): δ 2.51 (s, 3H), 3.65 (bs, 2H), 6.99 (s, 1H), 7.22 (d, J = 4.0 Hz, 1H), 7.44 (m, 1H), 7.78 ( d, J = 10.0 Hz, 1H), 8.05 (d, J = 2 Hz, 1H), 8.36-8.31 (m, 1H), 8.51 (d, J = 4.0 Hz, 1H), 8.75-8.72 (m, 1H), 9.27 (d, J = 2.0 Hz , 1H);
マス [M+H]+: 279.
DIEA(47μl, 0.27mmol)を、DMF(1.5ml)中の、2−メチル−N3−(4−ピリジン−3−イル−ピリミジン−2−イル)−ピリジン−3,5−ジアミン(15mg, 0.054mmol)、4−((4−エチルピペラジン−1−イル)メチル)安息香酸(16.1mg, 0.61mmol)、BOP(33.4mg, 0.76mmol)の溶液に加えた。該反応混合物を、室温で、アルゴン雰囲気下、一夜撹拌した。次いで、該反応混合物を、Waters セミ分取HPLCによって精製し、最終生成物を得た。
MS (ESI+) m/z 509.1 [M+H]+.
4−((4−エチルピペラジン−1−イル)メチル)−N−(6−メチル−5−(4−フェニルピリミジン−2−イルアミノ)ピリジン−3−イル)ベンズアミド
MS (ESI+) m/z 508.1 [M+H]+.
N−(6−メチル−5−(4−フェニルピリミジン−2−イルアミノ)ピリジン−3−イル)−4−((1−メチルピペリジン−4−イル)メチル)ベンズアミド
MS (ESI+) m/z 493.1 [M+H]+.
N−(6−メチル−5−(4−(ピリジン−3−イル)ピリミジン−2−イルアミノ)ピリジン−3−イル)ピコリンアミド
MS (ESI+) m/z 384.3 [M+H]+
N−(6−メチル−5−(4−フェニルピリミジン−2−イルアミノ)ピリジン−3−イル)ピコリンアミド
MS (ESI+) m/z 383.2 [M+H]+
DIEA(473μl, 2.72mmol)を、DMF(3ml)中の5−ブロモニコチン酸(178mg, 0.881mmol)、4−((4−メチルピペリジン−1−イル)メチル)ベンゼンアミン(150mg, 0.734mmol)、BOP(487mg, 1.10mmol)の溶液に加えた。該反応混合物を、室温で、アルゴン雰囲気下で、一夜撹拌した。該反応混合物を80mlのAcOEtで希釈し、次いで1N NaOH水溶液で3回洗浄した。有機相を無水Na2SO4で乾燥させ、次いで蒸発させ、有機溶媒を除去した。合わせた残渣を、さらに、高真空下、一夜乾燥させ、粗生成物を得た。これを、さらに精製することなく次の合成段階に直接用いた。
MS (ESI+) m/z 388.1 [M+H]+.
5−ブロモ−N−(4−((4−メチルピペリジン−1−イル)メチル)フェニル)ニコチンアミド(45.6mg, 0.1mmol)および4−フェニルピリミジン−2−アミン(25.7mg, 0.15mmol)、KOBut(22.4mg, 0.2mmol)、Pd2(dba)3(4.6mg, 0.005mmol)およびXantphos(4.6mg, 0.008mmol)の混合物を、マイクロ波反応容器中、2mlのTHFに懸濁した。該反応混合物を、マイクロ波中、150℃で90分間加熱した。冷却後、該混合物をDMFで希釈し、次いで0.45μmのマイクロフィルターで濾過した。得られた濾液をセミ分取HPLCによって分離した。集めた生成物のフラクションを凍結乾燥させ、純粋な生成物を白色の粉末として得た(20mg, 38%)。
MS (ESI+) m/z 479.2 [M+H]+.
N−(6−メチル−5−(4−フェニルピリミジン−2−イルアミノ)ピリジン−3−イル)−4−((1−メチルピペリジン−4−イル)メチル)ベンズアミド
MS (ESI+) m/z 547.1 [M+H]+.
5−(5−メチル−4−フェニルピリミジン−2−イルアミノ)−N−(4−((4−メチルピペリジン−1−イル)メチル)フェニル)ニコチンアミド
MS (ESI+) m/z 493.2 [M+H]+.
N−(4−((4−メチルピペリジン−1−イル)メチル)フェニル)−5−(4−(3−(トリフルオロメチル)フェニル)ピリミジン−2−イルアミノ)ニコチンアミド
MS (ESI+) m/z 547.2 [M+H]+.
N−(4−((4−メチルピペリジン−1−イル)メチル)フェニル)−2−(4−(3−(トリフルオロメチル)フェニル)ピリミジン−2−イルアミノ)イソニコチンアミド
MS (ESI+) m/z 547.2 [M+H]+.
N2a細胞におけるアミロイドβ(Aβ)産生の評価
N2a細胞におけるAβ産生に対する化合物の影響を、Netzer, W. J., Dou, F., Cai, D., Veach, D., Jean, S., Li, Y., Bornmann, W. G., Clarkson, B., Xu, H., and Greengard, P. (2003) Proc Natl Acad Sci U S A 100, 12444-12449に記載された通りに評価する。例示された本発明の化合物は、10μMの濃度で、24時間に亘って、少なくとも50%までアミロイドβを阻害する。
C57bl/6 黒色マウスに、10mM DMSO溶液を用いて1mgの1回注射として、化合物を皮下投与する。2時間後または4時間後にマウスを屠殺する。抗凝固剤としてカリウム−EDTAを加えた管に体幹の血液を集め、5000×gで10分間遠心分離する。上部血漿相を細胞成分から傾斜する。20mM Tris−HCl、135mM NaCl、pH 7.4緩衝液と共に、全脳を超音波処理し、200mg/mL (w/v)のホモジネートを得る。脳ホモジネートまたは血漿を、2容積のアセトニトリルで抽出し、15,000×gで20分間遠心分離することによって澄明にする。HPLCによって、Sunfire(商標) C18 カラム(3.5ミクロン, 2.1×50mm)で、メタノールの濃度勾配で、15分かけて、0.1%蟻酸の移動相で、Waters Alliance 2695分離モジュールを用いて、抽出物を分離する。Micromass Quattro Micro トリプル四重極質量分析検出器によって、分離をモニターする。例えば、by Zhao, M., et al. (2005) J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci 819, 73-80; および Appels, N. M et al. (2005) Rapid Commun Mass Spectrom 19, 2187-2192で以前に報告された方法と類似の方法によって、化合物の標準化を行う。
脳内濃度=測定値−血漿濃度の2%
B/P比=脳内濃度/血漿濃度
Claims (9)
- 遊離形または塩形の、式(Q):
A1は、−C(R7)−または−N−であり;
A2およびA3は、独立して、−C−または−N−であって、少なくとも1個のA2およびA3がNでなければならず;A2が−C−であるとき、それは、所望によりR8で置換されており;
Wは、−O−または−N(C0−6アルキル)−であり;
Yは、−NHCO−、−CONH−、−NHSO2−、−NHCONH−、または−NHCH2−であり;
Dは、5または6員のアリール、少なくとも1個のN、S、またはO環原子を有するか、またはオキソ(C=O)部分を形成する1個のC環原子を有する、ヘテロアリールまたはヘテロ環であり;
R1は、アリールであり;これは、所望により、アリールのオルト位以外の位置で、1〜6個のハロ、C1−6アルコキシ、C1−6アルキル、またはトリフルオロメチル置換基で置換されており;アリールのオルト位は、置換されておらず;
R2は、C0−6アルキル、C3−7シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリール(C1−4アルキル)−、ヘテロシクリル(C0−4アルキル)−、または−C0−6アルキル−N(C0−6アルキル)(C0−6アルキル)であり、所望によりC1−6アルキルで置換されており;
R3、R4、R5、R6、R7およびR8は、水素、ハロ、C1−4アルキル、C1−4アルコキシル、およびハロC1−4アルキルから独立して選択される。]
の化合物。 - 遊離形または塩形の式(I):
A1は、CHまたはNであり;
A2およびA3は、独立して、CHまたはNであって、少なくとも1個のA2およびA3がNでなければならず;A2がCであるとき、それは、所望によりハロ、メチル、メトキシ、またはトリフルオロメチルで置換されており;
Wは、−O−または−N(C0−6アルキル)−であり;
Yは、−NHCO−、−CONH−、−NHSO2−、−NHCONH−、または−NHCH2−であり;
Dは、5または6員のアリール、少なくとも1個のN、S、またはO環原子を有するか、またはオキソ(C=O)部分を形成する1個のC環原子を有するヘテロアリールまたはヘテロ環であり;
R1は、アリールであり;これは、所望により、アリールのオルト位以外の位置で、1〜6個のハロ、C1−6アルコキシ、C1−6アルキル、またはトリフルオロメチル置換基で置換されており;アリールのオルト位は、置換されておらず;
R2は、C0−6アルキル、C3−7シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、アリール(C1−4アルキル)−、ヘテロシクリル(C0−4アルキル)−、または−C0−6アルキル−N(C0−6アルキル)(C0−6アルキル)であり、これらは、所望によりC1−6アルキルで置換されている。]
の化合物。 - 医薬として使用するための、遊離形または薬学的に許容される塩形の請求項1−8の何れか1項に記載された化合物。
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