(S)-Methyl 2-acetamido-3-methylbutanoate เป็นสารเคมีที่ใช้ในกระบวนการสังเคราะห์สารประกอบทางเภสัชกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตสารตั้งต้นสำหรับยาต้านมะเร็งและยาต้านไวรัส นอกจากนี้ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยทางเคมีเพื่อพัฒนายาใหม่ๆ ที่มีประสิทธิภาพสูง โดยเฉพาะในด้านการออกแบบโมเลกุลและการปรับปรุงคุณสมบัติทางเภสัชวิทยา สารนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการศึกษาปฏิกิริยาเคมีและกลไกการทำงานของเอนไซม์ ซึ่งช่วยให้นักวิจัยเข้าใจกระบวนการทางชีวเคมีได้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น