เบนซิล 4-ไนโตรอะเซแพน-1-คาร์บอกซิเลต ถูกใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะสารกลางสำหรับการพัฒนาสารประกอบเคมีที่ซับซ้อนมากขึ้น โครงสร้างของมันซึ่งมีทั้งกลุ่มไนโตรและเอสเตอร์เบนซิล ทำให้เป็นบล็อกก่อสร้างที่หลากหลายในการวิจัยเภสัชกรรม โดยเฉพาะในการสังเคราะห์ฮีเทอโรไซเคิลที่มีไนโตรเจน ฮีเทอโรไซเคิลเหล่านี้มักถูกสำรวจสำหรับกิจกรรมทางชีวภาพที่เป็นไปได้ รวมถึงคุณสมบัติต้านจุลชีพ ต้านมะเร็ง และขัดต่อระบบประสาทส่วนกลาง นอกจากนี้ จุดปฏิกิริยาของสารประกอบนี้ช่วยให้สามารถทำการฟังก์ชันนาไลเซชันเพิ่มเติมได้ ซึ่งช่วยให้ผู้วิจัยสามารถปรับแต่งคุณสมบัติของมันสำหรับการใช้งานเฉพาะในกระบวนการค้นพบยาและเคมีภัณฑ์ยา การใช้งานของมันยังปรากฏในการเตรียมเปปไทโดมิมิติก ซึ่งเป็นสารประกอบที่ออกแบบมาเพื่อเลียนแบบเปปไทด์สำหรับวัตถุประสงค์ทางบำบัด