Fmoc-Phe(3,5-DiF)-OH ใช้เป็นหลักในการสังเคราะห์เปปไทด์ โดยเฉพาะในกระบวนการสังเคราะห์เปปไทด์แบบเฟสของแข็ง (Solid-phase peptide synthesis: SPPS) ซึ่งทำหน้าที่เป็นหน่วยย่อยกรดอะมิโนที่ได้รับการป้องกัน โดยกลุ่ม Fmoc (Fluorenylmethyloxycarbonyl) ปกป้องหมู่อะมิโนระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ กลุ่มฟลูออรีนบนวงแหวนฟีนิลช่วยเพิ่มความเสถียรและสามารถมีอิทธิพลต่อกิจกรรมทางชีวภาพและคุณสมบัติการจับคู่ของเปปไทด์ มีประโยชน์เป็นพิเศษในการสร้างเปปไทด์ที่มีลักษณะโครงสร้างหรือหน้าที่เฉพาะ เช่น ที่ใช้ในการพัฒนายา การวิจัยทางชีวเคมี และการศึกษาการโต้ตอบของโปรตีน ห่วงโซ่ข้างฟลูออรีนที่เป็นเอกลักษณ์นี้ยังสามารถนำมาใช้เพื่อแนะนำเอฟเฟกต์อิเล็กทรอนิกส์หรือ steric เฉพาะในการออกแบบเปปไทด์ กลุ่ม Fmoc สามารถถอดออกได้ง่ายโดยใช้เบส เช่น ไพเปอริดีน เพื่อควบคุมการยืดของสายเปปไทด์อย่างแม่นยำ