2-Keto-3-methylbutyric acid-13C5,3-d sodium salt ถูกนำมาใช้เป็นหลักในการวิจัยเมแทบอลิซึมและการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับการติดฉลากไอโซโทป มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นที่ติดฉลากในการติดตามเส้นทางการเมแทบอลิซึม โดยเฉพาะในการวิเคราะห์เมแทบอลิซึมของกรดอะมิโนและวัฏจักรเครบส์ การติดฉลาก 13C ช่วยให้สามารถติดตามและวัดปริมาณสารกลางเมแทบอลิซึมได้อย่างแม่นยำโดยใช้เทคนิคเช่น NMR spectroscopy หรือ mass spectrometry นอกจากนี้ ยังนำไปใช้ในการวิจัยเภสัชภัณฑ์เพื่อศึกษาการเมแทบอลิซึมของยาและกระบวนการชีวเคมีที่เกี่ยวข้องกับการผลิตพลังงาน การใช้งานนี้มีความสำคัญในการทำความเข้าใจการหายใจของเซลล์และบทบาทของกรดอะมิโนโซ่กิ่งในระบบชีววิทยาต่างๆ