3-PENTANONE-2,2,4,4-D4 เป็นสารเคมีที่มีการติดฉลากไอโซโทป ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารประกอบเดยูเตอเรียม เพื่อช่วยในการศึกษาและติดตามกลไกปฏิกิริยาเคมีผ่านเทคนิคเช่น NMR spectroscopy และ mass spectrometry ในงานวิจัยทางเคมีอินทรีย์และชีวเคมี นอกจากนี้ ยังใช้ในการวิเคราะห์โครงสร้างโมเลกุลและผลกระทบของไอโซโทปเดยูเตอเรียม ในด้านการพัฒนายา ช่วยในการสังเคราะห์และประเมินยาที่มีเดยูเตอเรียมเพื่อเพิ่มความเสถียรทางเมแทบอลิซึมและการดูดซึมทางชีวภาพ