按照這種想法，埃利希請他領導的化學家合成阿托西的多種衍生物。1908年，他發現乙酰阿托西（阿薩西汀）的毒性比阿托西要弱許多，但殺錐蟲的作用也降低了，且用量要比阿托西大才能殺死錐蟲。這個化合物常使小鼠不停地轉動。他認為是它損傷了小鼠的神經，讓小鼠失去了平衡。如果真如此，那它也會導致病人的失明。埃利希認為，對神經的損害是長期大量使用砷類化合物的積蓄結果。因此改變阿托西的結構，提高它的殺錐蟲作用，就可以降低化合物的使用劑量，達到提高治療指數的目的。他們在苯環上帶入氯（—Cl）、羥基（—OH）、氰基（—CN）、磺酸基（—SO3H）和氨基（—NH2），但是這些化合物中沒有一個比阿托西的殺錐蟲作用更強，仍具有不同程度的神經毒性。
在這段時間內，埃利希發現，苯胂酸在試管裏殺死錐蟲所需要的濃度，要比在小鼠體內治療錐蟲病需要的濃度低。聯想阿托西在培養液中沒有殺錐蟲作用的事實，埃利希認為，胂酸類化合物在動物體內是經過代謝活化的。而在苯胂酸中砷已經是＋5價最高價了，不可能再氧化，隻能進行還原反應了。這可以說是在化學知識指導下的思考。這種思考最終導致尋找魔彈的突破。他根據這個想法，請化學家合成胂酸的還原物。他們合成了兩個係列的胂化物，一類是偶胂氧化物，另一類是偶胂苯類化合物（偶胂的結構為—As=As—）。偶胂氧化物的毒性比較大，而偶胂苯類的作用不強，但比苯胂酸要強，可是對宿主的毒性低。埃利希抓住這個特點，把研究範圍限製在偶胂苯類化合物。這也間接證明了他設想的＋5價砷在體內被還原而活化是正確的。1908年，他們合成的化合物418號被證實是有效而安全的化合物。418曾用於錐蟲病的治療，後來發現少數病人對這個化合物可產生致死性的過敏，而被迫停止使用。
此時的埃利希已經積累了豐富的經驗，在418的基礎上他們又製作了一些新的化合物，終於在1909年發現代號為606的化合物殺錐蟲的作用很強，僅需注射1針就可把患錐蟲病小鼠體內的錐蟲消滅，而且不損傷神經（小鼠不會不停地旋轉），是安全有效的化療藥物。
梅毒是由梅毒螺旋體引起的一種極不光彩的性傳染病，當時在歐洲流行甚廣，但沒有有效的藥物治療。埃利希的專門研究梅毒螺旋體的朋友告訴他，梅毒螺旋體與錐蟲雖然形態不一樣，但很多方麵是相似的。埃利希在日本學者秦佐八郎的參與下，用感染了梅毒螺旋體的兔子（梅毒螺旋體在培養基中不能生長，隻能在動物體內生長），來試驗他們合成的所有砷化合物，當然也試驗了606。結果發現，606在兔子身上治療梅毒的作用非常突出。於是他們在病人身上做實驗，證明606是很有效的藥物。埃利希非常興奮，他設想的魔彈終於找到了。
1910年4月19日，埃利希在內科學會上報告了在他領導下進行的工作，引起了轟動效應。很多地方的醫生和病人都來索取606，以後606就以“胂凡納明”的正式名稱在市場上出售。
胂凡納明不溶於水，可溶於稀堿水溶液中，但在溶液中又不穩定，必須在使用前配製溶液並立即注射，使用起來很不方便。於是有人在胂凡納明的結構基礎上製成可溶於水，比胂凡納明穩定的化合物，命名為新胂凡納明。在青黴素發現以後，青黴素對梅毒的療效比胂化合物好，且很安全，因此，胂製劑已不再使用。這是後話。
盡管如此，埃利希的功績是不可磨滅的，他提出了藥物作用的受體學說開創了化學治療的時代，提出了評價化學治療劑的標準：化療指數，被後人稱為“化學治療之父”。埃利希的成功給我們以啟示：科學事業的成功必須依靠勤奮的工作和不屈不撓的精神。當然，對埃利希來說，他的天賦是一個成功的條件，但不屈不撓的勤奮工作是更重要的因素。606的成功是有605個化合物作為基礎的。606這個數字就足以說明成功來之不易。