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1988년 프로프라놀롤과 시메티딘을 발견한 공로로 조지 H. 히칭스와 거트루드 B. 엘리온과 함께 노벨 생리학·의학상을 받았다. 그는 1946년 스코틀랜드의 세인트앤드루스대학교에서 의사자격을 획득했다. 이후 10년간 여러 대학교에서 학생들을 가르친 후 1958년 제국화학회사에 약리학 선임연구원으로 들어갔다.

1964년 스미스 클라인 프랑스연구소의 생물부 주임이 되었으며, 1978년 웰컴리서치 연구소의 치료부장이 되었다. 그후 1981년 기사작위를 받았다.

그가 발견한 약은 체내 특정 세포 수용체와 그에 결합하는 혈류 내 화학물질의 상호작용에 관해 체계적인 연구를 하던 중에 발견되었다. 그는 심장에 산소가 충분히 공급되지 못할 때 생기며, 심한 경련성 통증이 유발되는 병인 협심증 치료제를 개발하려고 했다. 후에 심근에 존재하는 β-수용체가 에피네프린과 노르에피네프린이라는 호르몬에 의해 자극을 받으며 심장박동을 빠르게 하고, 심근수축을 증강시켜 심장의 산소요구량을 증가시킨다는 사실이 알려졌다.

그는 β-수용체 차단제를 개발하여 에피네프린과 노르에피네프린이 그 수용체에 결합하는 것을 방지했다. 그결과 호르몬의 심근 흥분효과가 차단되어 심장의 산소요구량을 감소시키고 협심증으로 인한 통증이 완화되었다. 다른 β-차단제가 연이어 개발되어 심장질환·고혈압·편두통과 다른 질환을 치료하는 데 사용되었다. 그는 유사한 방법으로 위산과다가 주원인인 위궤양과 십이지장궤양 치료제를 개발했다. 그는 위산 분비를 촉진시키는 히스타민 수용체를 차단시키는 시메티딘을 개발했는데, 이 약은 위궤양·십이지장궤양 치료에 획기적인 역할을 했다.