癌症仍然是全球最严峻的健康挑战之一[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）和肺癌将占所有新病例的一半以上——其中乳腺癌占32%[2]。这些统计数据强调了创新和更有效治疗策略的迫切需求，因为当前的治疗方法往往由于药物耐药性、选择性有限以及癌症的复杂生物学特性而无法取得满意的治疗效果。
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，Jab1后来被确认为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功能障碍、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，报道的CSN5抑制剂数量仍然有限（图1），并且大多数现有化合物的选择性和药代动力学特性不佳[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适用性[9]。
在药物化学领域，现代药物发现越来越多地依赖于通过对已知生物活性化合物进行结构修饰（如生物等立体替换和分子杂交）来提高疗效、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具有更好稳定性、溶解性和靶点特异性的多功能分子。
含氮杂环化合物因其有利的物理化学性质以及在临床批准药物中的高覆盖率而被广泛认为是药物化学中的优选骨架[15]、[16]、[17]、[18]。特别是嘧啶和吡唑结构单元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易于制备，通常作为代谢稳定的生物等立体体使用，并已被证明能提高药物分子的结合亲和力、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模块。
基于我们之前的合成经验[37]、[38]、[39]，以及对FDA批准的药物骨架和共结晶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。值得注意的是，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，而不是生成结构高度相似的类似物。这些杂环系统提供了良好的合成可行性和纯化效率，同时允许通过点击化学衍生物生成多样的电子环境。嘧啶环在药物化学中被广泛认为是优选骨架[18]、[24]，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被选中，这一选择受到其在CSN5i-3配体中存在的启发。此外，三唑环作为酰胺键的有效生物等立体替换物，可以通过点击化学轻松引入，提供了合成灵活性，并允许精细调节电学性质[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，文献中仅报道了有限的CSN5抑制剂[10]、[11]、[12]、[13]、[14]，这凸显了开发新型抑制剂的明确需求[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较大差异，并且缺乏一致的药效团模式（图1）。在这种情况下，本研究中提出的分子是经过合理设计的、结构独特的Jab1抑制剂候选物。因此，本研究的目的是合理设计结构独特、非类似的Jab1抑制剂候选物。与直接模仿先前报道的CSN5配体不同，本研究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选择。
基于这些预测，本研究设计了嘧啶-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）中进行了细胞活力测定，使用MTT方法。还进行了分子对接研究。此外，为了深入分析结构-活性关系并探索进一步的优化机会，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，生成了一系列合成可获得的类似物，从而预测了可能进一步增强JAB-1抑制潜力的有利电子、空间和疏水性变化。
