W latach 1979–1980 odbywał staż doktorancki na wydziale chemii Uniwersytetu Edynburskiego. W 1984 otrzymał stypendia British Council w Edynburgu oraz DAAD w Instytucie Biologii Doświadczalnej i Medycyny Borstel w Sülfeld. W latach 1991–1992 pełnił funkcję profesora wizytującego na Wydziale Medycznym Uniwersytetu McGilla w Montrealu, a w 1993 tę samą funkcję na wydziale chemii Binghamton University. W 1998 został członkiem korespondentem, a w 2013 członkiem rzeczywistym Polskiej Akademii Nauk. Od 2009 był członkiem korespondentem, a od 2018 członkiem czynnym Polskiej Akademii Umiejętności. W 2010 został członkiem zagranicznym Akademii Nauk i Umiejętności Wojwodiny (VANU). W 2010 prezydent RP Lech Kaczyński powołał go na członka Narodowej Rady Rozwoju.
Specjalizował się w zagadnieniach związanych z chemią analityczną, chemią leków i farmakodynamiką. Zajmował się m.in. badaniami dotyczącymi wyrażanych matematycznie zależności między strukturą chemiczną leków a ich farmakologicznymi właściwościami. W 2001 powołany został na konsultanta krajowego ds.