N-Boc-6-hydroxy-DL-norleucine Methyl Ester ใช้หลัก ๆ ในงานสังเคราะห์อินทรีย์และเคมีเปปไทด์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการเตรียมเปปไทด์ที่ซับซ้อนและกรดอะมิโนที่ถูกดัดแปลง กลุ่ม Boc (tert-butoxycarbonyl) ให้การป้องกันสำหรับหมู่เอมีนในระหว่างการสังเคราะห์เปปไทด์ ช่วยให้สามารถทำปฏิกิริยาเลือกที่ได้เฉพาะที่ตำแหน่งอื่น ๆ กลุ่มเอสเตอร์เมทิลช่วยเพิ่มความละลายและปฏิกิริยา ทำให้เหมาะสำหรับปฏิกิริยาการจับคู่ สารนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนา peptidomimetics และโมเลกุลชีวภาพที่ออกฤทธิ์ ซึ่งต้องการการควบคุมที่แม่นยำต่อการดัดแปลงกรดอะมิโน นอกจากนี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในการศึกษายับยั้งเอนไซม์และการออกแบบยารักษาใหม่ ความหลากหลายของมันทำให้เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ทั้งในงานวิจัยทางวิชาการและการพัฒนายา