ใช้เป็นสารมาตรฐานภายในที่มีการติดฉลากไอโซโทปเสถียรในสเปกโตรเมทรีของมวลและการวิเคราะห์ชีวภาพเชิงปริมาณ เพื่อวัดระดับ L-Phenylalanine ในตัวอย่างทางชีวภาพอย่างแม่นยำ โครงสร้างที่ถูก deuterated ช่วยให้แยกแยะจากสารที่ไม่ติดฉลากได้ชัดเจน เพิ่มความแม่นยำในการศึกษเภสัชจลนศาสตร์และเมแทบอลิซึม นิยมใช้ในการวิจัยเกี่ยวกับ phenylketonuria (PKU) และการเมแทบอลิซึมของโปรตีน นอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษาตัวติดตามเพื่อติดตามเส้นทางการเมแทบอลิซึมโดยไม่เปลี่ยนแปลงกิจกรรมทางชีวภาพ