FMOC-LEU-OSU ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์เปปไทด์ โดยเฉพาะในการสร้างสายโซ่เปปไทด์แบบขั้นตอนต่อขั้นตอน (solid-phase peptide synthesis) เนื่องจากมีกลุ่ม FMOC ที่ช่วยในการป้องกันกลุ่มฟังก์ชันของกรดอะมิโนในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ นอกจากนี้ กลุ่ม OSU (N-hydroxysuccinimide ester) ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาการเชื่อมต่อกับกรดอะมิโนอื่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้เป็นสารสำคัญในงานวิจัยทางชีวเคมีและเภสัชวิทยา เพื่อพัฒนายาและสารชีวโมเลกุลใหม่ๆ