Eine Reihe von Nervenkampfstoffen vom Typ organischer Phosphorsäureester wie Sarin, VX und Nowitschok wirken als besonders effiziente AChE-Hemmer, bei denen sich die Moleküle in die tiefe Tasche des Enzyms selbst einpassen mit Mimese der Bindung des Acetylcholins an ES und AS selbst. Die Aminogruppe von VX und Nowitschok bindet dabei an die AS, die Phosphorsäureestergruppe an die ES. Die Kampfstoffe phosphorylieren das Serin im aktiven Zentrum und bilden mit ihm eine kovalente Bindung. In einer für den jeweiligen Nervenkampfstoff spezifischen Weise folgt ein mehr oder weniger schnell einsetzender Alterung genannter Prozess, der zu irreversiblem Funktionsverlust des Enzyms führt. Der sich bei der Alterung durch Dealkylierung an der Phosphorgruppe ausbildende Komplex mit Konformationsänderung ist dann widerstandsfähig gegen spontane Hydrolyse und die als Gegenmittel verabreichten starken Nukleophile (Oxime).