แอกซิทินิบ-d3 ซึ่งเป็นรูปแบบ deuterated ของแอกซิทินิบ ใช้หลักๆ ในงานวิจัยและพัฒนาเป็นสารมาตรฐานภายใน (internal standard) ในวิธีทดสอบที่ใช้สเปกโตรเมตรีมวลสาร (mass spectrometry-based assays) การประยุกต์ใช้นี้มีความสำคัญสำหรับการวัดปริมาณแอกซิทินิบอย่างแม่นยำในตัวอย่างชีวภาพ เช่น พลาสมา หรือเซรั่ม ระหว่างการศึกษาฟาร์มาโคไกเนติกส์ (pharmacokinetic studies) การติดฉลากด้วยดิวเทอเรียมให้ความแตกต่างของมวลที่ชัดเจน ทำให้สามารถตรวจจับและวัดได้อย่างแม่นยำโดยไม่ถูกรบกวนจากสารประกอบที่ไม่ติดฉลาก นี่มีความสำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนายาและการทดลองทางคลินิก ซึ่งการเข้าใจการดูดซึม การกระจาย การเผาผลาญ และการขับถ่ายของยาเป็นสิ่งจำเป็น นอกจากนี้ แอกซิทินิบ-d3 ยังช่วยในการรับประกันความน่าเชื่อถือและการทำซ้ำได้ของวิธีวิเคราะห์ สนับสนุนการพัฒนากลยุทธ์การรักษาที่เกี่ยวข้องกับแอกซิทินิบ