4-Aminobutyl-DOTA-tris (t-butyl ester) ถูกใช้หลักๆ ในด้านเภสัชวิทยารังสีและการถ่ายภาพทางการแพทย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารจับเชเลตหลักสำหรับจับไอออนโลหะ โดยเฉพาะแลนทาไนด์และแอกติไนด์ ซึ่งจำเป็นในการพัฒนาสารคอนทราสต์สำหรับการถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่เหล็ก (MRI) ความสามารถในการสร้างคอมเพล็กซ์ที่เสถียรกับไอออนกัดโอลิเนียมทำให้มีคุณค่าในการเพิ่มคุณภาพการสแกน MRI โดยปรับปรุงคอนทราสต์ในเนื้อเยื่อและอวัยวะ นอกจากนี้ ยังถูกนำไปใช้ในการสังเคราะห์ตัวแทนบำบัดแบบกำหนดเป้าหมาย ซึ่งช่วยส่งไอโซโทปกัมมันตรังสีไปยังเซลล์หรือเนื้อเยื่อเฉพาะสำหรับวัตถุประสงค์วินิจฉัยหรือบำบัด เช่น ในการรักษามะเร็ง กลุ่มเอสเตอร์ t-butyl ให้การป้องกันระหว่างการสังเคราะห์ ทำให้โมเลกุลคงตัวจนกว่าจะถึงจุดที่ต้องการกระทำ