ใช้ในงานวิจัยทางชีวเคมีเป็นสารกลางในเส้นทางเมแทบอลิซึม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการย่อยสลายกรดอะมิโนแบบโซ่กิ่ง เช่น ไอโซลิวซีน ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำหรับศึกษากิจกรรมของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับคอมเพล็กซ์ branched-chain ketoacid dehydrogenase ซึ่งมีบทบาทสำคัญในเมแทบอลิซึมพลังงานในไมโตคอนเดรีย ยังใช้ในการพัฒนาและตรวจสอบความถูกต้องของการทดสอบวินิจฉัยสำหรับความผิดปกติทางเมแทบอลิซึม เช่น โรค maple syrup urine disease ซึ่งการสะสมของคีโตแอซิดเหล่านี้ก่อให้เกิดอาการทางคลินิก การมีอยู่ในตัวอย่างทางชีวภาพช่วยให้นักวิจัยติดตามการไหลของเมแทบอลิซึมและประเมินสุขภาพเมแทบอลิซึมในโมเดลเซลล์และสัตว์ทดลอง