ใช้เป็นตัวกลางสำคัญในการสังเคราะห์เปปไทด์และสารประกอบที่มีโครงสร้างพิเศษ โดยเฉพาะในงานวิจัยด้านเภสัชกรรม เนื่องจากมีหมู่ฟลูออรีนที่ตำแหน่ง 4 ของโครงสร้างพิโรลิดีน ซึ่งช่วยเพิ่มความเสถียรและปรับปรุงคุณสมบัติด้านชีวภาพของโมเลกุลที่สังเคราะห์ได้ นิยมใช้ในขั้นตอนการป้องกันหมู่อะมิโน (Fmoc protection) สำหรับการสังเคราะห์เปปไทด์แบบแข็ง (solid-phase peptide synthesis) ทำให้สามารถควบคุมลำดับของกรดอะมิโนได้อย่างแม่นยำ โดยเฉพาะในเปปไทด์ที่ต้องการความเฉพาะเจาะจงสูง เช่น สารต้านจุลชีพหรือสารยับยั้งเอนไซม์