Boc-NH-PEG-COOH ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการ bioconjugation และการพัฒนายาเนื่องจากมีกลุ่มฟังก์ชันสองกลุ่ม ปลายคาร์บอกซิลิกแอซิด (COOH) ช่วยให้สามารถคู่กับเอมีนได้ง่าย สร้างพันธะอะไมด์ที่เสถียร ซึ่งมักใช้เชื่อมโยงเปปไทด์ โปรตีน หรือยา กลุ่มเอมีนที่ป้องกันด้วย Boc (Boc-NH-) ให้จุดสำหรับการปรับแต่งเพิ่มเติมหลังจากการ deprotection ทำให้สามารถสังเคราะห์แบบ stepwise ที่ควบคุมได้

สารประกอบนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในระบบส่งยา (drug delivery systems) โดยที่ PEGylation ช่วยเพิ่มความละลายน้ำ ลด immunogenicity และยืดระยะเวลาการไหลเวียนของโมเลกุลบำบัดในร่างกาย นอกจากนี้ยังใช้ในการเตรียม linker ที่มีฐาน PEG ใน antibody-drug conjugates (ADCs) และการปรับแต่งพื้นผิวของนาโนพาร์ติเคิลและอุปกรณ์ทางการแพทย์

นอกจากนี้ Boc-NH-PEG-COOH ยังทำหน้าที่เป็น building block ใน solid-phase peptide synthesis และการสร้างพอลิเมอร์ที่ functionalized สำหรับ hydrogels และ biosensors ตัวคั่น PEG ให้ความยืดหยุ่นและลด steric hindrance เพิ่มประสิทธิภาพการจับคู่ในโครงสร้าง bioactive