4-(sec-Butyl-d9)-pyrimidine-5-boronic acid ใช้ในกระบวนการสังเคราะห์สารอินทรีย์เป็นสารกลางสำคัญในการเตรียมยาและสารเคมีเกษตรต่างๆ มีคุณค่าอย่างยิ่งในปฏิกิริยาครอส-คัปปลิงแบบ Suzuki-Miyaura ซึ่งช่วยในการสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอนเพื่อสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน รูปแบบที่เป็นไดยูทีเรียมช่วยเพิ่มความเสถียรทางเมแทบอลิซึมในการพัฒนายา ทำให้มีประโยชน์ในการศึกษากายเภสัชจลนศาสตร์และการเมแทบอลิซึมของยา นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างในการสังเคราะห์อนุพันธ์ไพรีมีดีน ซึ่งจำเป็นในการออกแบบสารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพที่อาจเกิดขึ้น