Z-Phe-Ala-OH ใช้หลักในการสังเคราะห์เปปไทด์ในฐานะไดเปปไทด์ที่ได้รับการป้องกัน มันทำหน้าที่เป็นหน่วยย่อยในการสร้างโครงสร้างเปปไทด์ที่ซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะในกระบวนการสังเคราะห์เปปไทด์แบบเฟสตาย (SPPS) กลุ่ม Z (benzyloxycarbonyl) ทำหน้าที่เป็นกลุ่มป้องกันสำหรับหมู่เอมีน เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาเลือกที่ตำแหน่งอื่นๆ ระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ สารนี้มีคุณค่าต่อการวิจัยและพัฒนาเปปไทด์ที่มีกิจกรรมทางชีวภาพ รวมถึงตัวยับยั้งเอนไซม์ ฮอร์โมน และยารักษา การประยุกต์ใช้ของมันมีความสำคัญในการศึกษาการโต้ตอบของเปปไทด์ ความสัมพันธ์โครงสร้าง-กิจกรรม และการค้นพบยา