H-Ser-OtBu.HCl ถูกใช้หลักๆ ในกระบวนการสังเคราะห์เปปไทด์ โดยทำหน้าที่เป็นรูปแบบที่ได้รับการป้องกันของเซรีน ทำให้กรดอะมิโนคงตัวระหว่างปฏิกิริยา กลุ่มเทอร์ต-บิวทิลป้องกันส่วนข้างของเซรีน ป้องกันปฏิกิริยาที่ไม่ต้องการขณะสร้างโซ่เปปไทด์ สารประกอบนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการสังเคราะห์เปปไทด์แบบเฟสตะกอน ซึ่งต้องการการถอดป้องกันแบบเลือกเพศ นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตยาและเปปไทด์ชีวภาพ ที่ต้องการการควบคุมการรวมกรดอะมิโนอย่างแม่นยำ รูปแบบไฮโดรคลอไรด์ช่วยเพิ่มความละลาย ทำให้จัดการได้ง่ายในตัวทำละลายอินทรีย์ต่างๆ