Не сохранившийся до нас дом № 8б принадлежал купцу Д.И. Васильеву, владельцу деревострогательного завода. В начале 1900-х гг. в нем открылась механическая мастерская инженера Лаврова, с 1915 г. вошедшая во вновь организованный Фефелевский (по фамилии владельца) завод бронебойных снарядов (или щитобойных пуль). В 1917 г. на заводе работало 666 человек.

Соседний участок под № 8в принадлежал потомственной почетной гражданке А.К. Мюллер. В несохранившемся доме в 19131917 гг. жил архитектор Института экспериментальной медицины Г.И. Люцедарский, автор проекта Народного дома в Александровском парке.

В 1895 г. организован сывороточно-вакцинный отдел Института экспериментальной медицины, размещающийся в доме № 10. В 1938 г. он выделен в специальный Институт вакцин и сывороток. В период Великой Отечественной войны он продолжал работать, отправив на Большую землю шесть тонн медицинских препаратов. В 1960–1964 гг. для Института построены научные лаборатории.

Участок, занимаемый корпусами Института экспериментальной медицины, в первой трети XIX в. принадлежал графине И.И. Воронцовой и князю И.А. Гагарину. В середине XIX в. первый участок перешел к графу И.И. Воронцову-Дашкову, а второй приобрел К.В. Нессельроде (в 1829 г.).

В 1849 г. для Воронцова-Дашкова архитектор А.И. Ланге построил деревянный особняк. Впоследствии в нем устроили столовую для докторов института. Затем особняк перешел в жене купца Кудрявцевой. В 1858 г. для нее Ланге построил новые здания. Он же укрепил и благоустроил берег Малой Невки.

Второй участок к 1857 г. от Нессельроде перешел к семье почетного гражданина С. Голенищева. Затем его купила О. Михальцева, жена инженера, статского советника (участок дома № 12). Новый двухэтажный деревянный дом и оранжерея построены в 1865 г. архитектором А.К. Бруни. Его впоследствии занял директор института.

В конце 1888 г. участок приобрел командир конногвардейского корпуса принц А.П. Ольденбургский. В то время среди офицеров полка были случаи заболевания бешенством. С целью изучения причин болезни при лазарете Конного полка в 1886 г. учредили Пастеровскую станцию. 8 декабря 1890 г. на базе станции открыли Императорский Институт экспериментальной медицины (ИИЭМ), который и разместили на Лопухинской улице. В институте предполагалось проводить изучение причин инфекционных болезней, их лечение, а также разрабатывать вопросы физиологии и патологии человека, изготавливать медицинские препараты.

Первоначально в составе ИИЭМ было 6 научных отделов и библиотека. Пастеровская станция вошла в него на правах Первого прививочного отделения.

Отдел бактериологии возглавил С.Н. Виноградский, вошедший в мировую историю науки открытием круговорота азота в природе. Отделом физиологической химии (биохимии) руководил ученый с мировым именем М.В. Ненцкий, положивший начало производству вакцин и сывороток. Отделом физиологии руководил И.П. Павлов, первый и до сих пор единственный Нобелевский лауреат в России в области физиологии пищеварения. Отделом сифилидологии руководил Э.-Л. Ф. Шперк, крупнейший специалист в области кожно-венерических болезней.

В отделе эпизоотологии под руководством К.Я. Гельмана и А.А. Владимирова проводились работы по изучению сапа у лошадей, бешенства и туберкулеза животных. Отдел патологической анатомии возглавил «первый русский гематолог» Н.В. Усков.

Особняк О. Михальцевой стал первым зданием будущего Института экспериментальной медицины. В 1889 г. к строительству институтского комплекса был привлечен архитектор Ф.Л. Миллер. Он разобрал ветхие пристройки к зданию и достроил его одновременно с домом директора. При входе установили бронзовый бюст Л. Пастера.