Volumen 1, N° 1, Diciembre 2017- Mayo 2018
Estudio de la calidad bacteriológica de doce plantas
medicinales de uso común en Ecuador
Katherine, Barros-Navarrete1; Carmita, Jaramillo-Jaramillo1; Diana, San-Martin1;
Haydelba, D’Armas2
(Recibido: junio 2017, Aceptado: octubre 2017)
1Facultad de Ciencias Químicas y de la Salud, Universidad Técnica de Machala, UTMACH, Machala,
Ecuador. Email: kbarros_est@utmachala.edu.ec; cjaramillo@utmachala.edu.ec;
dsanmartin_est@utmachala.edu.ec;
2Facultad de Ciencias de la Ingeniería, Universidad Estatal de Milagro, Milagro, Ecuador. E-mail:
hdarmasr@unemi.edu.ec
Resumen: En Ecuador, el 80% de la población utiliza la Medicina Tradicional y por consiguiente las
plantas o sus productos naturales. El propósito de esta investigación, fue realizar un estudio del
contenido bacteriano de doce plantas medicinales de uso común que se expenden en el mercado
central de la ciudad de Machala, y que han sido procesadas para estudios de estabilidad en la Planta
Piloto de Farmacia de la Universidad Técnica de Machala, a excepción de Moringa oleífera (moringa)
que se cultiva en los terrenos de la Unidad Académica de Ciencias Agropecuarias. En tal sentido, se
realizó una caracterización de las colonias bacterianas que se obtuvieron sembrando en agar eosina
azul de metileno (EMB), medio selectivo para determinar el microorganismo patógeno Escherichia
coli; fijación en una placa y tinción de Gram. Además, se realizó un recuento de aerobios totales en
el medio de cultivo agar Casoy o TSA, en el que se demostró que las plantas medicinales Piper
carpunya Ruiz y Pav (guaviduca) y Taraxacum officinale W (diente de león) exceden el límite
permitido dado por la OMS. Finalmente, se hizo un estudio de Enterobacterias utilizando como medio
de cultivo el Agar MacConkey, donde ocho especies vegetales sobrepasaron el límite permitido,
mientras Borago officinalis L (borraja), Lippia citrodora (cedrón), Melissa officinalis L (toronjil) y
Taraxacum officinale W (diente de león) no excedieron el valor (1x104UFC/g) establecido por la
Organización Mundial de la Salud
(OMS) para material vegetal. Los parámetros de calidad
determinados indicaron que las especies analizadas están dentro de las especificaciones de calidad
para drogas crudas establecidas por las normas de la OMS.
Palabras Clave: aerobios, calidad bacteriológica, contenido bacteriano, plantas medicinales.
Study of the bacteriological quality of twelve medicinal
plants commonly used in Ecuador
Abstract: The 80% of the population in Ecuador uses the Traditional Medicine and therefore the plants
or their natural products. The purpose of this research was to carry out a study of the bacterial content
of twelve common medicinal plants that are sold in the central market of Machala city and that have
been processed for stability studies in the Pharmacy Pilot Plant of the Universidad Técnica de
Machala, with the exception of Moringa oleifera (moringa) that is cultivated in the lands of the
Academic Unit of Agricultural Sciences. In this sense, a characterization of the bacterial colonies was
done which were obtained using eosin methylene blue agar (EMB), a selective agar to determine the
pathogenic microorganism Escherichia coli; fixation on a dish and Gram staining. In addition, a total
aerobic count was performed in the Casoy agar or TSA culture medium, in which Piper carpunya Ruiz
and Pav (guaviduca) and Taraxacum officinale W (diente de leon) were shown to exceed the permitted
limit given by the WHO. A study of Enterobacteria was finally made using MacConkey Agar, where
eight vegetal species exceeded the limit allowed, while Borago officinalis L (borraja), Lippia citrodora
(cedrón), Melissa officinalis L (toronjil) and Taraxacum officinale W (diente de leon) did not exceed
the value (1x104 UFC/g) established by the World Health Organization (WHO for plant material. The
determined quality parameters indicated that the analyzed species are within the quality specifications
for crude drugs established by WHO standards.
Keywords: aerobic, bacteriological quality, bacterial content, medicinal plants.
INTRODUCCIÓN
para curar, prevenir y tratar sus dolencias.
En
Ecuador el 80% de la población utiliza la Medicina
El uso de plantas medicinales se remonta a épocas
Tradicional y por consiguiente las plantas o sus
prehistóricas, desde cuando el médico-sacerdote y
productos naturales (1).
botánico ha sido su unidad, aun en este siglo se
sigue utilizando el conocimiento ancestral de
La Organización Mundial de la Salud (OMS) definió
grupos indígenas sobre las plantas o sus derivados
como Medicina Tradicional el conjunto de
12
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conocimientos, aptitudes y prácticas basados en
ancestral relacionado al mundo vegetal (1). En el
teorías, creencias y experiencias indígenas de
país existen alrededor de
432 especies
diferentes culturas, usados para el mantenimiento
medicinales, 273 se expenden en las hierberías de
de la salud, así como para la prevención, el
los mercados y 255 son silvestres, 92 se comparten
diagnóstico, la mejora o el tratamiento de
entre las de mercado y silvestres. Las especies de
enfermedades físicas o mentales (2).
las hierberías tratan
77 enfermedades y las
La producción farmacéutica en Ecuador a partir de
silvestres
74, entre las enfermedades más
plantas de uso medicinal es escasa, según reportes
comunes en los dos casos están la inflamación
existentes en la literatura. Los fitomedicamentos
estomacal, problemas de la circulación, afecciones
producidos son vendidos sin un control de calidad
nerviosas, resfrío, entre otras. Entre las especies
adecuado y sin condiciones adecuadas para la
de las hierberías, 178 son nativas, 83 introducidas
población, ya que es probable que no cumplan con
y 12 endémicas, mientras que de las silvestres 199
las exigencias de normas internacionales,
son nativas, 43 introducidas y 13 endémicas (5).
constituyendo un riesgo para la población. Esta
En vista de que la materia vegetal en su mayoría es
situación también hace que los productos naturales
utilizada como un medicamento, es importante que
nacionales no compitan con los elaborados por la
el producto sea de la más alta calidad; por este
industria farmacéutica foránea, aun cuando el país
motivo el tema propuesto es poder evaluar la
dispone de una gran biodiversidad de plantas
calidad bacteriológica de algunas plantas
medicinales que pueden constituir materias primas
medicinales de uso común en Ecuador, que han
para la elaboración de fitomedicamentos con fines
sido procesadas en la Planta Piloto de Farmacia de
comerciales (1).
la Universidad Técnica de Machala (UTMACH).
Desde hace mucho tiempo la FAO (Food and
DESARROLLO
Agriculture Organization) reconoce la importancia
Metodología
de las plantas medicinales no solo por su valor para
el tratamiento de las enfermedades en las
El presente trabajo de investigación fue un trabajo
poblaciones rurales, sino también por su
descriptivo, mediante método cuali-cuantitativo,
repercusión como actividad económica, pudiendo
basado en un estudio del contenido bacteriano de
incluso generar beneficios a través de la
doce plantas medicinales de uso común para la
exportación. La FAO recomienda una recolección
población. Los ejemplares fueron adquiridos en
sostenible de la materia prima vegetal para la
agosto de 2015 en el mercado central de la ciudad
obtención de fitofármacos, para asegurar que los
de Machala, Provincia del Oro, Ecuador, con 65-85
recursos sigan estando disponibles y con atención
% de humedad relativa y temperatura promedio de
a la conservación de la biodiversidad de las plantas
26 °C; a excepción de Moringa oleífera (moringa)
medicinales existentes en Ecuador (3).
que se cultiva en los terrenos de la Unidad
Académica de Ciencias Agropecuarias. Según su
Muchos de los usos de las plantas medicinales
calidad organoléptica, se seleccionaron los
para tratar enfermedades provienen de los
órganos botánicos sanos para realización de los
conocimientos tradicionales o saberes ancestrales.
análisis; siendo procesados en el laboratorio, sin
La necesidad de la validación y protección de ese
almacenamiento previo.
conocimiento cobra relevancia por su papel
estratégico en la conservación y uso sostenible de
Las plantas cuestión de estudio fueron: achochilla
la biodiversidad. La Organización Mundial de la
(Momordica
charantia);
ajenjo
(Artemisa
Salud reconoce la importancia de las plantas
absinthium L.); altamisa (Ambrosia artemisiifolia.);
medicinales en el tratamiento y prevención de
borraja
(Borago officinalis L.); cedrón
(Lippia
múltiples enfermedades, como también su
citrodora); culantro (Coriandrum sativum); diente de
relevancia a nivel económico al ser una fuente de
león (Taraxacum officinale W.); guaviduca (Piper
descubrimiento de nuevas drogas que en algunos
carpunya Ruiz y Pav.); hierba luisa (Cymbopogon
casos tienen un costo muy inferior a la síntesis de
citratus);
mastranto
(Ageratum conizoides);
nuevos fármacos (2).
moringa
(Moringa oleífera) y toronjil
(Melissa
En la actualidad la Industria Farmacéutica combina
officinalis L).
los conocimientos científicos modernos con los
Inicialmente, se procesó la droga fresca: de cada
ancestrales para la elaboración de productos
planta se utilizaron sólo las hojas, se seleccionaron
naturales o sintéticos, donde muchos de ellos son
y lavaron primero con agua potable tratando de
la fuente de importantes drogas que sirven para
eliminar por completo tierra, lodo y otras impurezas
salvar vidas, como por ejemplo los alcaloides del
que se encuentren. El secado que se realizó, es el
opio
(morfina, codeína) proporcionados por la
secado simple a temperatura ambiente y bajo
planta de amapola y que son utilizados en
sombra por 24 horas, luego se sometieron a un
analgesia, además de los antibióticos, hormonas,
secado con calor colocándolas en una estufa
vitaminas, enzimas prostaglandinas, etc. (4).
marca MEMMERT SNB 400 con flujo de aire a
Ecuador por ser un país multicultural y poseer una
40°C por 24 horas.
elevada biodiversidad, es un sitio estratégico para
Una vez secas las muestras vegetales, se
los intereses de la industria farmacéutica, puesto
pulverizaron con ayuda de un molino o trituradora
que su mayor riqueza está reflejada en el saber
de cuchillas de acero (Lab. Mill serial No. 56969,
13
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Type AR 400 Erweka®, Germany) previamente
esteroles y glicósidos, los cuales son recursos
desinfectadas con alcohol al 70% y se recogieron
invaluables,
tanto
nutraceúticos
como
en bolsas herméticas, estériles y debidamente
farmacéuticos. Los metabolitos secundarios son
rotuladas, garantizando su calidad y la
sintetizados en pequeñas cantidades y no de forma
conservación de sus metabolitos.
generalizada, su producción está restringida a
determinados géneros de plantas, familias e
Posteriormente, se pesaron y se determinaron los
incluso a algunas especies (13).
parámetros de calidad establecidos por la OMS (6):
humedad por gravimetría y cenizas totales por
Tabla 1. Resultados de los parámetros físicos de
gravimetría, y familia de metabolitos secundarios
humedad y cenizas en la droga cruda de las
por tamizaje fitoquímico (7).
plantas en estudio.
Para los ensayos microbiológicos se preparó una
Nombre Humedad Cenizas
Nombre Científico
Común
(%)
Totales (%)
solución madre con 10 g de muestra y 90 ml de
Ageratum conizoides
Mastranto
8,9±0,75
10,34±0,08
caldo peptona (dilución 10-1), a partir de esta se
Ambrosia artemisiifolia
Altamisa
8,5± 0,56
7,12±0,03
realizaron diluciones seriadas con agua destilada
Artemisa absinthium
Ajenjo
9,6 ± 0,38
7,86±0,13
estéril. Se sembró en placa por vertido para:
Borago officinalis L
Borraja
8,3 ± 0,24
10,1± 0,10
Aerobios totales
(30 a
35º C por
24 h) y
Coriandrum sativum
Culantro
2,50 +1,01
1,17 + 0,18
Enterobacterias (37ºC por 24 a 48 h) (8, 9).
Cymbopogon citratus
Hierba luisa
7,1± 0,04
9,23±0,03
Para la determinación de la presencia o ausencia
Lippia citrodora
Cedrón
9,4± 0,63
10,76±0,25
de Escherichia coli, se sembró 1ml de solución
Melissa officinalis L
Toronjil
9,8±0.54
11,45±0,20
madre en agar EMB y se estudiaron las
Momordica charantia
Achochilla
7,4± 0,26
8,20±0,23
características de las colonias y su reacción en el
Moringa oleífera
Moringa
11,1±0,26
11,13±0,10
agar (10, 11).
Piper carpunya Ruiz y Pav.
Guaviduca
11,2+0,54
9,5±0,18
Resultados y Discusión
Taraxacum officinale W
Diente de león 10,7±0,04
8,40±0,22
Especificaciones de calidad de las drogas
En la Tabla 2, se puede observar que todas las
crudas
hojas de las especies estudiadas mostraron la
En la Tabla 1 se detallan los resultados obtenidos
presencia de alcaloides, a excepción del mastranto
del ensayo de humedad residual de las drogas
(A. conizoides); siendo altamisa (A. artemisiifolia) y
crudas de las doce plantas medicinales en estudio;
culantro (C. sativum) las que exhibieron una alta
los que indican que dichos valores se encuentran
evidencia del contenido de estos metabolitos. En
dentro de los parámetros de calidad establecidos
este sentido, no se detectó la presencia de fenoles
por la normas de la Organización Mundial de la
y flavonoides en diente de león (T. officinale) y
Salud (6), misma que establece un contenido de
borraja
(B. officinalis), respectivamente; sin
humedad no mayor al 10 %, a excepción de
embargo, tanto hierba luisa
(C. citratus) como
Moringa oleífera
(moringa), Piper carpunya
cedrón (L. citriodora) no presentaron contenido de
(guaviduca) y Taraxacum officinale (diente de león)
ambas familias de compuestos químicos.
que sobrepasan este límite. Por lo tanto, se
Las saponinas estuvieron presentes en las
recomienda mayor tiempo de secado para
muestras de todas las plantas, excepto en ajenjo
disminuir el contenido de agua y garantizar la
(A. absinthium), hierba luisa (C. citratus), moringa
estabilidad de estas muestras, minimizándose el
(M. oleífera) y diente de león
(T. officinale).
contenido bacteriano.
Además, se puede apreciar que estas especies
En cuanto al contenido de cenizas totales, algunos
vegetales tienen muy poco contenido de mucílagos
de los valores obtenidos (los de mastranto, borraja,
y azucares reductores.
cedrón, toronjil y moringa) están muy cercanos a
Los fitomedicamentos producidos son vendidos sin
los parámetros de referencia de la Farmacopea
un control de calidad adecuado y sin condiciones
española (12) que es el 12%, por lo que si se le va
adecuadas para la población, ya que es probable
a dar utilidad para elaboración de fitofármacos, se
que no cumplan con las exigencias de normas
sugiere determinar cenizas insolubles en ácido
internacionales, constituyendo un riesgo para la
clorhídrico; y en caso de que sean mayor al 1%,
población (14).
hacer un estudio de su contenido, para evaluar
La OMS reconoce la importancia de las plantas
posible toxicidad.
medicinales como parte de la terapéutica, sin
Se evaluó parámetros físicos (humedad y cenizas)
embargo, las tendencias actuales precisan fusionar
de todas las drogas crudas previamente sometida
el uso tradicional o empírico con la evidencia
a un secado a 40ºC; encontrándose dentro del
científica (15). La calidad es un requisito básico de
límite establecido por la OMS y la Farmacopea
los medicamentos, no sólo por su significación
española, con excepción de M. oleífera (moringa),
intrínseca, sino porque constituye la base sobre la
P.carpunya (guaviduca) y T. officinale (diente de
que reposa la reproducibilidad de los parámetros
león) que sobrepasaron el límite establecido de
seguridad y eficacia (16). Esto resulta aún más
humedad en plantas medicinales.
importante en los medicamentos a base de plantas
Las plantas producen una sorprendente diversidad
medicinales, en los que la problemática es mucho
de metabolitos secundarios, tales como los
más compleja que en los fármacos de síntesis.
alcaloides,
flavonoides,
taninos,
terpenos,
14
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Tabla 2. Resultados de los metabolitos determinados por Tamizaje Fotoquímico en la droga cruda de las plantas
en estudio
Nombre
Dragendoff
Mayer
Wagner Cloruro Férrico
Shinoda
Fehling
Espuma Mucílagos Principios
común
(Alcaloides)
(Alcaloides)
(Alcaloides)
(Fenoles)
(flavonoides)
(azucares)
(saponinas)
(mucílagos) Amargo
Mastranto
-
-
-
++
+++
-
+++
NAEac
NAEac
Altamisa
+++
++
++
+
+
-
+
-
+
Ajenjo
++
+++
TANNO PIROCATECOL
++
-
-
Borraja
+
+
+
-
-
+
+
-
Culantro
+++
+++
+++
+
+++
+
-
Hierba Luisa
+
+
-
-
-
-
+
+
Cedrón
+
+
-
-
-
+
-
-
Toronjil
+
+
+
+
-
+
-
+
Achochilla
++
+
++
+
+
+
-
++
Moringa
+
+
++
+++
++
-
-
++
Guaviduca
+
+
TANNO PIROCATECOL
++
++
+++
-
Diente de León
++
++
++
+
-
+++ Alta evidencia; ++ Evidencia; + Baja evidencia; - Negativo
Recuento de microorganismos
bacterias aerobias.
Toda droga vegetal que servirá como materia prima
La OMS establece que se deben eliminar los
para la preparación de un medicamento
contaminantes sobre todo si se llegara a encontrar
(fitofármaco) debe ser de excelente calidad y estar
patógenos, a niveles permisibles, requiriéndose no
libre de contaminación. El principal objetivo de esta
solo del lavado, sino también de la desinfección,
investigación fue determinar la carga bacteriológica
debido a que las drogas crudas normalmente
a bacterias aerobias totales y Enterobacterias en
transportan bacterias y hongos del suelo (17).
algunas plantas medicinales que han sido
En base a los resultados obtenidos en la
procesadas en la Planta Piloto de Farmacia, las que
caracterización macroscópica de crecimiento
se detallan a continuación en la Tabla 3.
bacteriano en agar EMB y del recuento de
bacterias aerobias totales, se podría inferir que no
Tabla 3. Aerobios totales en la droga vegetal seca de
las plantas medicinales en estudio.
se encontró colonias fermentadores fuertes típicas
de la lactosa, en especial Escherichia coli; solo
Nombre
Nombre Científico
UFC/g Decisión
Común
dos muestras presentaron desarrollo de aerobios
Ageratum conizoides
Mastranto
3,7x105
totales superior al límite establecido. Las diez
C
Ambrosia artemisiifolia
Altamisa
6,9x104
C
plantas medicinales restantes están aceptadas
para ser usadas en la elaboración de fitofármacos,
Artemisa absinthium
Ajenjo
5,7x106
C
debido a que se encuentran dentro de los límites
Borago officinalis L
Borraja
6,6x106
C
establecidos.
Coriandrum sativum
Culantro
3,0x106
C
Cymbopogon citratus
Hierba luisa
4,9x104
C
No se detectó la presencia de microorganismos
Lippia citrodora
Cedrón
1,2x103
C
patógenos asociados a riesgo de enfermedades
Melissa officinalis L
Toronjil
2,7x105
C
graves para la salud.
Momordica charantia
Achochilla
2,0x104
C
Como se mencionó previamente, en cuanto al
Moringa oleífera
Moringa
7,8x106
C
análisis
presuntivo de acuerdo a las
Piper carpunya Ruiz y Pav.
Guaviduca
1,3x107
NC
características de las colonias y su reacción en
Taraxacum officinale W
Diente de león
2,5x107
NC
agar EMB, no se encontraron colonias
UFC/g: Unidad formadora de colonia por cada gramo; C:
fermentadores fuertes como Escherichia coli, que
cumple; NC: no cumple
producen colonias negro verdosas con un brillo
metálico. Los fermentadores débiles, que incluyen
Según se puede observar en dicha tabla, en el
Klebsiella, Enterobacter, Serratia y Hafnia y que
recuento de aerobios totales, los datos obtenidos de
producen colonias violáceas en
24-48 h se
1,3x107 y
2,5x107 UFC/g indican que existe
encontraron en la mayoría de las hojas de las
contaminación bacteriana en guaviduca
(P.
plantas estudiadas, a excepción de ajenjo
(A.
carpunya) y diente de león
(T. officinale)
absinthium), cedrón (L. citriodora) y diente de león
respectivamente, ya que ambas drogas crudas no
(T. officinale) que presentaron microorganismos
cumplen con los límites de contaminación
no fermentadores de lactosa, que incluyen
microbiana en materiales de plantas medicinales, al
Proteus, Salmonella y Shigella, por mostrar
exceder el límite permitido según la OMS 6 que
colonias transparentes o incoloras en los análisis
establece como límite máximo 1x107 UFC/g de
realizados (18).
15
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Como se observa en la Tabla 4, la droga cruda de
manipulación y control sanitario se obtienen
las especies mastranto, altamisa, ajenjo, culantro,
materias estables útiles para la producción. A
hierba luisa, achochilla, moringa y guaviduca
diferencia de Piper carpunya
(guaviduca), que
poseen valores significativos elevados de UFC/g,
mostró mayor vulnerabilidad en la proliferación de
determinándose que no se encuentran dentro de
microorganismos, por lo que se puede concluir que
los límites establecidos por la OMS
(2) para
es difícil de estabilizar en polvo seco como materia
Enterobacterias en materiales vegetales de uso
prima.
interno, cuyo valor máximo es 1x104UFC/g.
Se validó un método de lavado y secado de drogas
crudas que permitió disminuir el contenido
Tabla 4. Resultados del conteo microbiológico de
bacteriano de las mismas.
Enterobacterias en droga vegetal seca de las plantas
Agradecimientos
medicinales en cuestión de estudio.
Nombre
Los autores expresan su agradecimiento al
Nombre Científico
UFC/g Decisión
Común
Proyecto Prometeo de la Secretaría Nacional de
Ageratum conizoides
Mastranto
3,1x104
NC
Educación Superior, Ciencia y Tecnología de la
Ambrosia Artemisiifolia
Altamisa
3,7x104
NC
República de Ecuador
(SENESCYT) por el
Artemisa absinthium
Ajenjo
2,8x104
NC
financiamiento de esta investigación.
Borago officinalis L
Borraja
3,8x102
C
REFERENCIAS
Coriandrum sativum
Culantro
3,5x105
NC
(1)
Ríos M, de la Cruz R, Mora A. Conocimiento
Cymbopogon citratus
Hierba luisa
5,4x104
NC
tradicional y plantas útiles del Ecuador-
Lippia citrodora
Cedrón
<30
C
saberes y prácticas. Quito-Ecuador: Ediciones
Melissa officinalis L
Toronjil
<30
C
Abya- Yala; 2008.
Momordica charantia
Achochilla
4,5x106
NC
Moringa oleífera
Moringa
5,1x104
NC
(2)
OMS. Pautas generales para las metodologías
Piper carpunya Ruiz y Pav.
Guaviduca
1,4x107
NC
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Taraxacum officinale W
Diente de león
3,0x102
C
tradicional. Ginebra: Organización Mundial
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cumple; NC: no cumple
http://archives.who.int/tbs/trm/s4930s.pdf
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Disponible en: http://www.fao.org/docrep/
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Dentro de las especies estudiadas, Piper carpunya
(4)
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difícil de estabilizar en polvo seco como materia
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de microorganismos por lo que se indica que estas
Escherichia
coli
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son materias primas excelentes para la elaboración
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de productos naturales y/o alimenticios que tan solo
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