Fmoc-D-allo-Thr-OH ใช้หลักในการสังเคราะห์เปปไทด์ โดยเฉพาะในกระบวนการ solid-phase peptide synthesis (SPPS) สารนี้ทำหน้าที่เป็นอนุพันธ์กรดอะมิโนที่ได้รับการป้องกัน โดยกลุ่ม Fmoc (fluorenylmethyloxycarbonyl) ปกป้องกลุ่มอะมิโนระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ ซึ่งช่วยให้สามารถเพิ่มกรดอะมิโนตามลำดับเพื่อสร้างเปปไทด์ด้วยความแม่นยำสูง การกำหนดค่า D-allo-Thr ให้คุณสมบัติทาง stereochemistry เฉพาะเจาะจง ทำให้มีคุณค่าในการสังเคราะห์เปปไทด์ที่มีโครงสร้างหรือลักษณะการทำงานที่เป็นเอกลักษณ์ มักใช้ในงานวิจัยและพัฒนาเปปไทด์บำบัด ซึ่งการควบคุมลำดับและการยืดหยุ่นของเปปไทด์อย่างแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ นอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษาการพับตัวของเปปไทด์ การโต้ตอบ และ bioactivity สนับสนุนความก้าวหน้าในการค้นพบยาและชีวเคมี