ใช้ในงานวิจัยและพัฒนายา โดยเฉพาะในกลุ่มยับยั้งเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับโรคมะเร็ง เช่น ยับยั้ง kinase ซึ่งมีบทบาทในการส่งสัญญาณการเจริญเติบโตของเซลล์ สารอนุพันธ์ของ thieno[3,2-d]pyrimidine-4-thiol แสดงฤทธิ์ต้านการเจริญของเซลล์มะเร็งในระดับเซลล์ทดลอง จึงเป็นโครงสร้างต้นแบบที่น่าสนใจสำหรับการออกแบบยาใหม่ นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารประกอบ heterocyclic ที่มีศักยภาพในด้านเภสัชกรรม