TCO-PNB ester ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในด้านเคมีชีวภาพและวัสดุศาสตร์ โดยเฉพาะในกระบวนการติดฉลากโมเลกุลและการเชื่อมโยงโมเลกุลแบบเฉพาะเจาะจง เนื่องจากกลุ่ม TCO (trans-cyclooctene) ในโครงสร้างสามารถเกิดปฏิกิริยาเร็วและเลือกได้กับกลุ่ม tetrazine ผ่านปฏิกิริยา Diels-Alder ที่ไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยา ทำให้เหมาะสำหรับการปรับแต่งพื้นผิวของเซลล์หรืออนุภาคนาโน นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการพัฒนาระบบส่งยาแบบกำหนดเป้าหมาย โดยช่วยในการปลดปล่อยสารออกฤทธิ์ในตำแหน่งที่ต้องการได้อย่างแม่นยำ และยังมีบทบาทสำคัญในงานวิจัยด้านการถ่ายภาพและการวินิจฉัยโรค โดยใช้เป็นเครื่องมือในการติดตามโมเลกุลในระบบชีวภาพ