MPEP Hydrochloride ถูกใช้หลักในการวิจัยด้านประสาทวิทยาศาสตร์ในฐานะตัวยับยั้งแบบเลือกสรร (selective antagonist) สำหรับ metabotropic glutamate receptor subtype 5 (mGluR5). มันถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในการศึกษาบทบาทของ mGluR5 ในโรคทางระบบประสาทและจิตเวชต่างๆ เช่น ความวิตกกังวล ภาวะซึมเศร้า และโรคพาร์กินสัน นักวิจัยใช้มันเพื่อทำความเข้าใจการมีส่วนร่วมของตัวรับใน synaptic plasticity กระบวนการเรียนรู้ และความจำ นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในโมเดลการทดลอง preclinical เพื่อสำรวจกลยุทธ์การรักษาที่เป็นไปได้สำหรับภาวะต่างๆ เช่น fragile X syndrome และการเสพติด ซึ่ง mGluR5 signaling มีส่วนเกี่ยวข้อง ความสามารถในการปรับ glutamate signaling ทำให้เป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าสำหรับการแยกแยะกลไกที่ซับซ้อนซึ่งอยู่เบื้องหลังการทำงานของสมองและโรค