NMDA receptor (Kd = 1.4 μM); AP-5 acts as a competitive antagonist of the N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor, specifically targeting the glutamate binding site on the NMDA receptor. The compound targets the Glutamate receptor ionotropic NMDA 1 (NMDAR1) subunit. As a competitive antagonist, AP-5 blocks the receptor by competing with the endogenous agonist glutamate for binding at the orthosteric site, thereby preventing receptor activation and the subsequent influx of calcium ions through the receptor channel. No specific IC₅₀ or Kᵢ values for AP-5 at the NMDA receptor were provided in the available literature.
NMDA receptor (glutamate recognition site, competitive antagonist). Kd = 1.4 μM.

D-对映体是NMDA谷氨酸受体（受体，N-甲基-D-天冬氨酸）的强效且特异性拮抗剂。L型对NMDA受体无活性，但可能影响AP4（2-氨基-4-膦酸丁酸；APB）兴奋性氨基酸受体。体外研究表明，AP-5是一种特异性NMDA受体拮抗剂。在100 μM的浓度下，AP-5可部分抑制谷氨酸诱导的Arc/Arg3.1蛋白水平升高，Arc/Arg3.1是神经元活性的标志物。此外，AP-5还能降低NMDA诱导的Arc/Arg3.1上调，证实了其阻断NMDA受体介导的信号通路的能力。据报道，该化合物还能特异性阻断兔视网膜中的离子通道，这与其NMDA受体拮抗剂特性相符。
体外实验表明，D-AP5是一种选择性竞争性NMDA受体拮抗剂，其Kd值为1.4 μM。它能抑制NMDA受体的谷氨酸结合位点。D-AP5广泛用于电生理研究中抑制NMDA依赖性突触可塑性。

D-AP5 是 NMDA 受体的拮抗剂。长期脑室内注射 D-AP5 会以剂量依赖的方式平行地损害体内的长时程增强 (LTP) 和空间学习能力。当空间学习能力受到抑制时，脑内 D-AP5 的浓度不会导致任何可检测到的感觉障碍 [2]。在实验过程中，游泳速度的逐渐下降与 D-AP5 的注射有关。当受 D-AP5 影响的动物无法学习时，它们在空间任务中会出现感觉运动异常，并且随着时间的推移而恶化。水迷宫的延迟匹配位置实验表明，D-AP5 处理的大鼠存在延迟依赖性的空间记忆缺陷 [3]。

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本系列实验旨在研究 NMDA 受体拮抗剂 D-2-氨基-5-膦戊酸酯 (D-AP5) 是否能在与体内损害海马长时程增强 (LTP) 相当的剂量范围内诱导空间学习能力的损害。为了比较这些损伤是否发生在与体外海马切片中长时程增强（LTP）损伤所需浓度相似的浓度下，我们还利用微透析技术估算了海马中D-AP5的细胞外浓度。通过渗透泵将不同浓度（0-50 mM）的D-AP5慢性灌注到大鼠的侧脑室。首先，训练大鼠在开放场水迷宫任务中寻找并逃脱到隐藏的平台上。行为学习结束后，用氨基甲酸乙酯麻醉大鼠，并尝试诱发和监测海马LTP。然后，使用微透析技术采集海马中D-AP5的细胞外样本，最后处死动物并解剖组织样本。使用高效液相色谱-荧光检测法（HPLC-FLD）分析微透析样本和组织样本中的D-AP5含量。首先，研究结果表明，D-AP5以线性剂量依赖的方式损害空间学习能力，且这种损害与其在体内对海马长时程增强（LTP）的损害高度相关。未观察到任何浓度的D-AP5在不影响学习能力的情况下阻断LTP。其次，微透析结果表明，在某些假设条件下，D-AP5在与体外损害LTP的细胞外浓度相当的浓度下即可引起这些损害。第三，全组织样本与微透析样本的浓度比约为30:1，表明97%的脑内D-AP5无法被透析探针检测到。注入20 mM EGTA后，透析灌注液中D-AP5的浓度增加了7倍，提示至少部分无法被检测到的D-AP5被钙依赖性机制捕获。两项进一步的行为对照研究表明，D-AP5 引起的空间学习障碍不太可能是药物引起的运动障碍所致，并且浓度刚好足以完全阻断海马长时程增强（LTP）的 D-AP5 组的表现与用异戊烯酸诱导双侧海马损伤的大鼠组在统计学上没有显著差异。综上所述，这些发现支持了 NMDA 受体激活对于某些类型学习是必需的这一假设。[2]
在体内，D-AP5 被用于神经科学研究中，以研究动物模型中的突触可塑性、学习和记忆。它通过脑室内或局部注射给药，以阻断特定脑区的 NMDA 受体功能。目前，关于 D-AP5 的体内药代动力学数据有限。

现有文献中对AP-5的NMDA受体拮抗特性的表征主要通过功能性分析而非直接结合分析。AP-5被描述为一种竞争性NMDA受体拮抗剂，这意味着它与内源性激动剂谷氨酸竞争结合NMDA受体的正构位点（谷氨酸识别位点）。电生理学和药理学研究已充分证实该化合物对NMDA受体的特异性高于其他谷氨酸受体亚型（例如AMPA受体和红藻氨酸受体），使其成为区分NMDA受体介导的反应与其他谷氨酸能信号传导的标准工具。
目前尚无针对D-AP5的特异性无细胞NMDA受体结合分析方案。对于NMDA受体拮抗剂，典型的无细胞分析方法包括使用[3H]MK-801或[3H]CGP-39653的放射性配体结合研究以及脑组织膜制备。 Kd 或 IC50 值由竞争性结合曲线计算得出。

现有文献中关于AP-5的详细细胞检测方案有限。在培养的神经元中，浓度为100 μM的AP-5可部分抑制谷氨酸诱导的Arc/Arg3.1蛋白水平升高，Arc/Arg3.1蛋白是活性依赖性基因表达的标志物。该化合物还能降低NMDA诱导的Arc/Arg3.1上调，证实了其在细胞模型中阻断NMDA受体介导的信号传导的能力。这些检测通常包括在NMDA或谷氨酸刺激之前或同时用AP-5处理培养的神经元，然后提取蛋白并进行Western blot分析以检测Arc/Arg3.1的水平。
细胞NMDA受体拮抗作用的评估在表达NMDA受体的神经元或异源细胞中进行。使用电生理技术（膜片钳）测量D-AP5存在下NMDA受体介导的电流。或者，可以使用钙成像来测量NMDA诱导的钙离子内流抑制。

药物浓度、手术、氨基酸分析和组织学：除最终重复实验外，所有药物和麻醉剂均用去离子水配制，最终重复实验则使用无热原水配制。将等浓度的100 mM D-AP5储备液用100 mM NaOH配制，并冷冻保存。用人工脑脊液（aCSF）稀释至一系列浓度（5、13、20、30、40和50 mM），并加入NaOH以维持pH值为7.4。将等浓度的EGTA储备液用NaOH配制，并用无钙aCSF稀释至20 mM。将异戊烯酸溶解于pH 7.4的磷酸盐缓冲液中，浓度为10 mg/ml。由于D-AP5无法穿过血脑屏障，因此采用渗透泵（Alza 2002型；泵送速率0.5 pl/hr）进行慢性输注，将药物输送至脑部。将动物固定于Kopf立体定位仪上，在三溴乙醇麻醉（0.29 g/kg）下植入渗透泵。沿中线切开，暴露颅骨，将L形不锈钢套管（23号）置入左侧脑室（距颅骨表面AP = -0.9，ML = 1.3，DV = -4.5）。套管通过硅胶管连接至渗透泵，并用牙科丙烯酸树脂和三颗钟表匠螺丝固定。渗透泵置于从切口尾端延伸至肩胛骨的皮下囊袋内。头皮切口采用间断缝合，术后动物恢复2天。手术过程中，在颅骨上标记微透析探针和两个电极的位置。对于异戊烯酸损伤实验，将动物固定于立体定位仪上，并用三溴乙醇麻醉。根据Jarrard（1989）的方法，在双侧26个位点使用异戊烯酸（0.05或0.10 μL）进行损伤，并在行为学测试前恢复2周。使用Varian Vista 5500泵系统、9090自动进样器和5 μm Nucleosil C-18色谱柱（250 mm × 4.6 mm）分析脑组织和透析样品中的D-AP5和氨基酸。采用梯度洗脱法分离氨基酸，洗脱液为磷酸盐缓冲液[缓冲液A：50 mM 和四氢呋喃 (THF) (2.5%)；pH 5.121，有机改性剂为甲醇[缓冲液B：和 THF (1.25%)]。梯度洗脱程序如下（泵速为 1 ml/min）：[时间 (min), %B] 0, 0; 5, 0; 7, 25; 15, 50; 23, 60; 25.90: 28.110: 32.100: 42.0。柱前用邻苯二甲醛衍生化（L&d&h 等，1915）后，使用 ABS 980 荧光检测器（激发波长 230 pm；发射波长 1398 pm）通过荧光法检测伯氨基酸。在每日分析的开始和结束时，将含有已知量氨基酸和D-AP5的标准品注入色谱柱，以校准每种待测分子组分的保留时间和峰面积。使用基于微型计算机的积分软件包对数据进行积分和定量。实验结束后处死动物，并在冰上取出脑组织。从剂量反应研究中的动物的左右海马中解剖出组织，并冷冻保存（-20°C），用于分析D-AP5和氨基酸含量。将紧邻输注套管的组织保存在福尔马林中，冷冻，切成30 μm厚的冠状切片，并用快甲酚紫染色。这有助于验证套管的位置，并评估其和/或药物输注造成的任何损伤。将海马损伤动物的大脑包埋于蛋黄中，冷冻后切成30 μm厚的水平切片，以评估细胞丢失程度。[2]

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我们进行了三项实验，以对比海马N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体直接参与海马依赖性学习机制的假设，以及NMDA受体拮抗剂引起的学习障碍是由药物引起的神经病理学和/或感觉运动障碍所致的另一种观点。在实验1中，与注射人工脑脊液（aCSF）的动物相比，接受d-AP5（30 mm）慢性脑室内（icv）输注（0.5 μL/h）的大鼠在14天的药物输注期间进行训练时，其位置导航学习能力选择性受损，但在线索导航学习能力方面未受损；但如果在微型泵停止输注11天后进行训练，则两种任务均未受损。 d-AP5 导致空间任务中的感觉运动障碍，但随着动物学习能力的下降，这些障碍逐渐加重。对潜在神经病理学变化的组织学评估显示，无论是在慢性药物输注期间还是之后处死的 d-AP5 处理组大鼠，均未发现异常。在实验 2 中，接受 d-AP5 处理并进行空间参考记忆任务训练的大鼠也表现出空间学习缺陷。该任务涉及两个相同但可见的平台，经选择和验证可最大程度地减少感觉运动障碍。采用高效液相色谱法 (HPLC) 检测了特定脑区中 d-AP5 的存在。在实验 3 中，接受 d-AP5 处理的大鼠在水迷宫延迟匹配位置实验中表现出延迟依赖性的空间记忆缺陷。本文讨论了这些数据与学习机制以及 NMDA 受体拮抗剂对脑功能影响的感觉运动机制之间的关系。我们认为NMDA受体机制直接参与空间学习。[3]
体内疗效在学习、记忆、突触可塑性或神经系统疾病的动物模型中进行评估。D-AP5通过脑室内注射或局部脑内输注给药。终点指标包括行为测试（例如，莫里斯水迷宫、恐惧条件反射）、电生理记录（例如，长时程增强）和组织学分析。

现有文献中未描述AP-5的ADME/药代动力学性质（吸收、分布、代谢、排泄、半衰期、口服生物利用度、血浆蛋白结合率）。AP-5主要用作动物研究中脑室内、海马内或腹腔内给药的研究工具。该化合物易溶于水，便于配制成注射剂。
分子量：197.13 g/mol；分子式：C5H12NO5P。CAS号：79055-68-8。纯度：通常≥99%。外观：通常为粉末。溶解性：溶于水。储存：氨基酸衍生物的常规储存方法（干燥、避光、-20°C）。

现有文献中未报道AP-5的直接毒性数据（例如LD₅₀、肝毒性、肾毒性或特定器官毒性）。该化合物仅供研究使用，不用于人类治疗。在动物研究中，AP-5以不同剂量给药，未见急性毒性报道：大鼠腹腔注射剂量高达0.7 mg/kg/天，持续7天；脑室内注射剂量高达10 nmol；CA1区注射剂量高达0.5 μg/只小鼠。操作该化合物时应遵循标准实验室安全预防措施，包括使用适当的个人防护装备。目前尚无公开的详细毒性数据。作为神经科学研究工具，D-AP5在研究剂量下通常被认为毒性较低。

[1]. The effects of a series of omega-phosphonic alpha-carboxylic amino acids on electrically evoked and excitant amino acid-induced responses in isolated spinal cord preparations. Br J Pharmacol. 1982 Jan;75(1):65-75.

[2]. The NMDA receptor antagonist D-2-amino-5-phosphonopentanoate (D-AP5) impairs spatial learning and LTP in vivo at intracerebral concentrations comparable to those that block LTP in vitro. J Neurosci. 1992 Jan;12(1):21-34.

[3]. N-methyl-d-aspartate receptors, learning and memory: chronic intraventricular infusion of the NMDA receptor antagonist d-AP5 interacts directly with the neural mechanisms of spatial learning. Eur J Neurosci. 2013 Mar;37(5):700-17.

D-对映体是NMDA谷氨酸受体（受体，N-甲基-D-天冬氨酸）的强效且特异性的拮抗剂。L-对映体对NMDA受体无活性，但可能影响AP4（2-氨基-4-膦酸丁酸；APB）兴奋性氨基酸受体。

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1 在离体蛙或幼鼠脊髓标本中，研究了一系列ω-膦酸α-羧酸对诱发电活动的抑制作用及其对兴奋性氨基酸的拮抗特性。2. 在背根诱发腹根电位测试中，从2-氨基-5-膦戊酸到2-氨基-8-膦烯酸的同系物均表现出抑制作用，这与其拮抗N-甲基-D-天冬氨酸诱导的运动神经元选择性去极化的能力有关。 3. 在本系列化合物中，2-氨基-5-磷酸戊酸的活性最强，其对N-甲基-D-天冬氨酸反应的拮抗作用的表观KD值为1.4 μM。4. 2-氨基-5-磷酸戊酸的(+)-和(-)-异构体的比较表明，该物质的N-甲基-D-天冬氨酸拮抗活性和神经元抑制作用主要归因于(-)-异构体。5. 2-氨基-4-磷酸丁酸的(-)-和(+)-异构体具有不同的作用。该物质的(-)-异构体对N-甲基-D-天冬氨酸、奎斯奎酸和赖氨酸诱导的去极化具有相对较弱的非选择性拮抗作用，并且在诱发电活动测试中也表现出类似的弱抑制作用。与负型相比，正型D-AP5更能有效抑制电诱发活动，但不会拮抗氨基酸刺激剂的反应。当浓度高于抑制电诱发活动所需的浓度时，正型D-AP5会诱导去极化。这种效应可被2-氨基-5-磷酸戊酸阻断。[1]
D-AP5是一种研究级化合物，尚未获准用于治疗用途。它主要用作神经科学研究中的药理学工具，用于研究NMDA受体功能、突触可塑性、学习和记忆。目前尚未有临床试验报道。其作用机制涉及对NMDA受体谷氨酸结合位点的竞争性拮抗作用。

C5H10NO5P-2

195.1104

197.045

C, 30.47; H, 6.14; N, 7.11; O, 40.58; P, 15.71

79055-68-8

DL-AP5;76326-31-3;L-AP5;79055-67-7

135342

White to off-white solid powder

1.5±0.1 g/cm3

482.1±55.0 °C at 760 mmHg

245.4±31.5 °C

0.0±2.6 mmHg at 25°C

1.536

-2.32

130.66

4

6

5

12

200

1

C(C[C@H](C(=O)O)N)CP(=O)(O)O

VOROEQBFPPIACJ-SCSAIBSYSA-N

InChI=1S/C5H12NO5P/c6-4(5(7)8)2-1-3-12(9,10)11/h4H,1-3,6H2,(H,7,8)(H2,9,10,11)/t4-/m1/s1

(2R)-2-amino-5-phosphonopentanoic acid

D-AP5; (R)-2-Amino-5-phosphonopentanoic acid; 5-Phosphono-D-norvaline; (2R)-2-amino-5-phosphonopentanoic acid; d-APV; D-Norvaline, 5-phosphono-; D-(-)-2-Amino-5-phosphonopentanoic Acid;

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)

H2O : ~27.78 mg/mL (~140.92 mM)
DMSO :< 1 mg/mL
Ethanol :< 1 mg/mL

配方 1 中的溶解度: 100 mg/mL (507.28 mM) in PBS (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液; 超声助溶。

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请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解配方/方案：
1、请先配制澄清的储备液(如：用DMSO配置50 或 100 mg/mL母液(储备液));
2、取适量母液，按从左到右的顺序依次添加助溶剂，澄清后再加入下一助溶剂。以 下列配方为例说明 (注意此配方只用于说明，并不一定代表此产品 的实际溶解配方):
10% DMSO → 40% PEG300 → 5% Tween-80 → 45% ddH2O (或 saline);
假设最终工作液的体积为 1 mL, 浓度为5 mg/mL: 取 100 μL 50 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中，混合均匀/澄清；向上述体系中加入50 μL Tween-80，混合均匀/澄清；然后继续加入450 μL ddH2O (或 saline)定容至 1 mL；
3、溶剂前显示的百分比是指该溶剂在最终溶液/工作液中的体积所占比例;
4、 如产品在配制过程中出现沉淀/析出，可通过加热(≤50℃)或超声的方式助溶;
5、为保证最佳实验结果，工作液请现配现用！
6、如不确定怎么将母液配置成体内动物实验的工作液，请查看说明书或联系我们;
7、 以上所有助溶剂都可在 Invivochem.cn网站购买。