ใช้ในกระบวนการสังเคราะห์สารประกอบทางเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นตัวตั้งต้นหรือสารตัวกลางในการสร้างโครงสร้างของยา โดยเฉพาะในกลุ่มที่มีโครงสร้างอะมิโนแอลกอฮอล์หรือเพปไทด์ นิยมใช้ในขั้นตอนการป้องกันหมู่อะมิโน (amine protecting group) เนื่องจากกลุ่ม tert-butoxycarbonyl (Boc) สามารถป้องกันการเกิดปฏิกิริยาที่ไม่ต้องการได้อย่างมีประสิทธิภาพ และสามารถถอดออกได้ง่ายภายใต้สภาวะกรดอ่อนๆ ทำให้เหมาะกับการสังเคราะห์แบบขั้นตอนหลายชั้น นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยด้านชีววิทยาโมเลกุลและเคมีของโปรตีนเพื่อสร้างสารตัวอย่างหรือโมเลกุลนำร่อง (lead compounds) ที่มีศักยภาพในการพัฒนาเป็นยาใหม่