สารเคมีนี้ถูกนำไปใช้หลักๆ ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ในฐานะกลุ่มป้องกันสำหรับเอมีน การประยุกต์ใช้ของมันมีคุณค่าอย่างยิ่งในการสังเคราะห์เปปไทด์ ซึ่งช่วยป้องกันกลุ่มอะมิโนอย่างเลือกสรรในระหว่างการก่อตัวของพันธะเปปไทด์ กลุ่ม tert-butoxycarbonyl (Boc) ให้ความเสถียรภายใต้สภาวะปฏิกิริยาต่างๆ อนุญาตให้ควบคุมกระบวนการสังเคราะห์ได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ ส่วน nitrobenzenesulfonamide สามารถถูกกำจัดออกอย่างเลือกสรรภายใต้สภาวะอ่อนโยน ทำให้เป็นเครื่องมือที่หลากหลายในเส้นทางสังเคราะห์หลายขั้นตอน สารประกอบนี้ยังถูกนำไปใช้ในการเตรียมโมเลกุลซับซ้อนในเคมีเภสัชกรรม ซึ่งกลุ่มป้องกันจำเป็นสำหรับการแปลงทางเคมีที่ต้องการโดยไม่เกิดปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์