N-Carbobenzoxy-DL-Valine ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์เปปไทด์ในฐานะกลุ่มป้องกันสำหรับกรดอะมิโนวาลีน มันช่วยป้องกันปฏิกิริยาที่ไม่ต้องการที่กลุ่มอะมิโนระหว่างการก่อตัวของพันธะเปปไทด์ ทำให้การสังเคราะห์ดำเนินไปอย่างมีประสิทธิภาพ สารประกอบนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในการสังเคราะห์เปปไทด์แบบเฟสของแข็ง (SPPS) ซึ่งการป้องกันและถอดป้องกันกลุ่มฟังก์ชันอย่างเลือกเฉพาะเป็นสิ่งสำคัญ นอกจากนี้ยังใช้ในการเตรียมเปปไทด์และโปรตีนที่ซับซ้อนสำหรับการวิจัยเภสัชกรรม ซึ่งช่วยในการพัฒนายาและการศึกษาทางชีวเคมี ความเสถียรและความง่ายในการถอดออกภายใต้สภาวะเฉพาะทำให้เป็นตัวเลือกที่ชื่นชอบในเคมีอินทรีย์และเคมียารักษา