癌症仍然是全球最严重的健康挑战之一[1]，尽管在诊断和治疗策略方面取得了显著进展，但其发病率和死亡率仍在上升。预计到2024年，乳腺癌、结直肠癌（CRC）和肺癌将占新病例的一半以上——其中乳腺癌占32%[2]。这些统计数据强调了迫切需要创新和更有效的治疗策略，因为现有治疗方法常常由于药物耐药性、选择性有限以及癌症的复杂性而无法取得满意的效果。
c-Jun激活域结合蛋白1（Jab1），也称为COP9信号体亚基5（CSN5），是一种多功能蛋白，在信号转导、转录调控和蛋白质稳态中起着关键作用[3][4]。最初被鉴定为c-Jun共激活因子，后来发现Jab1是COP9信号体（CSN）的第五个组成部分，该复合体参与通过泛素-蛋白酶体途径调节蛋白质降解[4][5][6]。
Jab1/CSN5的异常过表达已在多种恶性肿瘤中被报道，并与肿瘤进展和不良预后密切相关[7][8]。功能上，Jab1通过破坏肿瘤抑制因子、增强致癌信号传导和维持DNA修复能力来促进肿瘤发生。最新研究发现Jab1还具有RNA结合蛋白（RBP）的功能，能够稳定同源重组修复（HRR）相关转录本，从而保持基因组完整性。在三阴性乳腺癌（TNBC）中，Jab1的缺失会导致HRR受损、DNA损伤积累以及对电离辐射和PARP抑制剂的敏感性增加——表明Jab1参与了治疗抵抗性和基因组维持[9]。
使用小分子抑制剂CSN5i-3对Jab1进行药理学抑制可以再现这些效应，并与PARP抑制剂协同作用，导致临床前模型中的显著肿瘤抑制[9]。然而，尽管有这些有希望的发现，已报道的CSN5抑制剂数量仍然有限（图1），且大多数现有化合物的选择性和药代动力学特性不尽如人意[10][11][12][13][14]。鉴于Jab1在致癌信号传导和DNA修复中的核心作用，发现新型、高效且选择性的CSN5抑制剂是未来研究的重要方向。开发此类分子不仅可以提高PARP抑制剂的治疗效果，还可以扩大基于合成致死性的策略在多种癌症类型中的应用范围[9]。
在药物化学领域，现代药物发现越来越多地依赖于通过生物异构替换和分子杂交等策略对已知生物活性化合物进行结构修饰，以提高疗效、降低毒性并优化药代动力学和药效学特性[15][16]。多种药效团的合理整合使得能够开发出稳定性更高、溶解性更好且靶点特异性更强的多功能分子。
含氮杂环化合物因其有利的物理化学性质和在临床批准药物中的高普遍性而被广泛认为是药物化学中的理想骨架[15][16][17][18]。特别是嘧啶和吡唑基团在抗癌剂中频繁出现，反映了它们的多功能结合能力和合成可行性[17][18][19][20][21][22][23][24][25][26][27][28][29][30][31][32]。此外，1,2,3-三唑类化合物通过点击化学容易获得，常被用作代谢稳定的生物异构体，并已被证明能增强类似药物的结合亲和力、选择性和化学稳定性[33][34][35][36]。这些特性使得这类杂环框架成为合理设计新型小分子抑制剂的有吸引力的构建块。
基于我们之前的合成经验[37][38][39]、对FDA批准药物骨架的考察以及对共结晶CSN5i-3配体的结构分析，我们假设包含嘧啶、吡唑和三唑环的核心骨架可以作为新型CSN5抑制剂的有希望的基础。需要注意的是，共结晶的CSN5i-3结构仅用于识别结合位点的关键区域，并支持探索性的、基于结构的设计策略，而不是生成结构上非常相似的类似物。这些杂环系统具有显著的合成可行性和纯化效率，同时通过点击化学衍生物可以生成多样的电子环境。嘧啶环在药物化学中被广泛认为是理想的骨架[18][24][25]，被认为是设计新型Jab1抑制剂的合适起点。吡唑部分[19][28][30][31][40]因其广泛的药理活性而受到关注，其设计灵感来自CSN5i-3配体中的存在。此外，三唑环作为酰胺键的有效生物异构替换基团，可以通过点击化学轻松引入，提供了合成灵活性，并能够精细调节电学性质[41][42][43][44]。根据这些设计原则，设计并合成了一系列嘧啶-吡唑-三唑类似物（4a-l）作为潜在的小分子抑制剂，用于靶向Jab1（图2）。
迄今为止，文献中仅报道了少数CSN5抑制剂[10][11][12][13][14]，这凸显了开发新型抑制骨架的明确需求[11]。尽管最近发表的抑制剂显示出可测量的活性，但它们在结构上存在很大差异，且缺乏一致的药效团模式（图1）。因此，本研究提出的分子是经过合理设计的、结构上不同的Jab1抑制剂候选物。与直接模仿先前报道的CSN5配体不同，这项工作引入了一个新的杂环框架，以扩展目前有限的CSN5靶向药物发现的结构基础。
基于这些预测，在本研究中，设计了嘧啶-吡唑-三唑类似物4a-l，以开发针对JAB-1的新小分子抑制剂（图2）。为了对这些化合物进行生物学评估，在非恶性细胞系（CCD-1072sk）、两种胰腺癌细胞系（Panc-1和MIA-PaCa-2）、两种乳腺癌细胞系（MCF-7和MDA-MB-231）以及一种胃癌细胞系（HGC-27）中使用了MTT方法进行了细胞活力测定。还进行了分子对接研究。此外，为了深入分析结构-活性关系并探索额外的优化机会，使用Schr?dinger的Ligand Designer和枚举工具对最活跃的化合物4e进行了广泛的枚举研究。这一计算工作流程通过系统地修改杂环位置和取代基模式，生成了一组合成上可获得的类似物，从而预测了可能进一步增强JAB-1抑制潜力的有利电子、空间和疏水变化。
