Role of L-Arginine/Nitric Oxide Pathway in the Antinociceptive Activities of Morphine and Mepyramine in Mice

Summary

The p-benzoquinone (PBQ) -induced abdominal constriction test was used to assess the involvement of L-arginine/nitric oxide (NO) pathway in the antinociceptive activity of the subcutaneously administered H₁-receptor antagonist, mepyramine (CAS 59-33-6), and an opioid receptor agonist, morphine (CAS 57-27-2), in mice. Mepyramine (ED₅₀: 5.6 mg/kg) and morphine (ED₅₀: 0.13 mg/kg) produced antinociceptive effects. The NO precursor L-arginine (CAS 1119-34-2) (50 mg/kg) also produced antinociception similar to mepyramine, but significantly less than morphine. The NO synthase (NOS) inhibitor L-N^G-monomethylarginine (L-NMMA) (CAS 53308-83-1) (50 mg/ kg) did not significantly change p-benzoquinone-induced abdominal constrictions. L-arginine significantly increased the antinociceptive effects of morphine and mepyramine. The antinociceptive activity of morphine, but not that of mepyramine, was completely abolished when combined with L-NMMA. L-NMMA also significantly decreased the antinociception induced by morphine or mepyramine in combination with L-arginine. The present results suggest that morphine and mepyramine could produce peripheral antinociception by the involvement of L-arginine/NO cascade or other related pathways of nociceptive processes induced by NO.

Zusammenfassung

Die Rolle von L-Arginin/Stickoxid im Zusammenhang mit der antinozizeptiven Aktivität von Morphin und Mepyramin bei Mäusen

Zur Einschätzung des Einflusses des L-Arginin/Stickoxid (NO)-Stoffwechsels auf die antinozizeptive Aktivität des s.c. injizierten H₁-Antagonisten Mepyramin (CAS 59-33-6) und des Opioidrezeptor-Agonisten Morphin (CAS 57-27-2) bei Mäusen wurde der p-Benzoquinon (PBQ)-induzierte abdominale Konstriktionsstest angewendet. Mepyramin (ED₅₀: 5.6 mg/kg) und Morphin (ED₅₀: 0.13 mg/kg) zeigten antinozizeptive Wirkung. Die NO-Vorstufe L-Arginin (CAS 1119-34-2) (50 mg/ kg) zeigte ebenfalls antinozizeptive Wirkung, die ähnlich der von Mepyramin, aber deutlich geringer als diejenige von Morphin war. Der NO-Synthase-Hemmer (NOS) L-N^G-Monomethylarginin (L-NMMA) (CAS 53308-83-1) (50 mg/kg) änderte die PBQ-induzierte abdominale Konstriktion nicht signifikant. L-Arginin erhöhte die antinozizeptive Wirkung von Morphin und Mepyramin signifikant. Bei kombinierter Eingabe mit L-NMMA wurde die antinozizeptive Aktivität von Morphin, aber nicht diejenige von Mepyramin, vollständig aufgehoben. L-NMMA in Kombination mit L-Arginin verminderte deutlich die von Morphin und Mepyramin induzierte Antinozizeption. Diese Ergebnissen lassen vermuten, daß Morphin und Mepyramin unter Beteiligung der L-Arginin/NO-Kaskade oder anderer mit der NO-Induktion zusammenhängender nozizeptiver Vorgänge eine periphere Antinozizeption erzeugen.

Key words

L-Arginine/nitric oxide, mouse, role in antinociception - CAS 57-27-2 - CAS 59-33-6 - Mepyramine, antinociception - Morphine, antinociception