ใช้ Boc-D-Phenylglycinol เป็นตัวตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีโครงสร้างเปปไทด์หรือสารที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมยา นิยมใช้เป็นสารตั้งต้นในการสร้างสารตัวกลาง (intermediates) สำหรับการผลิตยาปฏิชีวนะ เช่น กลุ่มเพนิซิลลินและเซฟาโลสปอริน เนื่องจากมีหมู่ Boc (tert-butoxycarbonyl) ที่ช่วยป้องกันหมู่อะมิโนไม่ให้ทำปฏิกิริยาก่อนเวลาอันควร ทำให้ควบคุมทิศทางของปฏิกิริยาเคมีได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยด้านเคมีอินทรีย์และชีววิทยาโมเลกุลเพื่อสร้างโมเลกุลที่มีความเฉพาะตัวสูง โดยเฉพาะในระบบ asymmetric synthesis ที่ต้องการความบริสุทธิ์ของรูปแบบสเตอริโออิสสเมอร์