Preso atto della concreta utilità terapeutica della molecola sulfamidica, Bovet iniziò a fare ricerche sugli antistaminici. Nel 1937 completò la sintesi della timoxidietilamina, il primo rudimentale antistaminico. Quest'ultima si era rivelata molto efficace soprattutto nella prevenzione dello shock anafilattico negli animali, mentre il suo utilizzo clinico suscitava ancora perplessità (spesso la timoxidietilamina aveva ripercussioni tossiche sull'organismo).