3-Benzyloxycarbonylamino-4,4-dimethylpentanoic acid ใช้หลักในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยเฉพาะในเคมีเปปไทด์ สารนี้ทำหน้าที่เป็นอนุพันธ์กรดอะมิโนที่ได้รับการป้องกัน โดยกลุ่มเบนซิโลกซิคาร์บอนิล (Cbz) ทำหน้าที่เป็นกลุ่มป้องกันสำหรับหมู่อะมิโนระหว่างการสร้างพันธะเปปไทด์ สารนี้มีคุณค่าต่อการสังเคราะห์เปปไทด์แบบขั้นตอนต่อเนื่อง เพื่อให้กรดอะมิโนเฉพาะทำปฏิกิริยาได้โดยไม่ถูกรบกวนจากตำแหน่งอื่น นอกจากนี้ยังใช้ในการพัฒนายาและโมเลกุลชีวภาพที่มีฤทธิ์ ซึ่งต้องการการควบคุม reactivity ของกรดอะมิโนอย่างแม่นยำ ความเสถียรและการถอดกลุ่มป้องกันที่ง่ายทำให้เป็นสารกลางที่มีประโยชน์ในการสังเคราะห์โมเลกุลอินทรีย์ซับซ้อน