N,Nניתן להשתמש באסטר טרט-בוטיל -ביס(2-כלורואתיל)קרבמט כחומר ביניים בכימיה פרמצבטית ובסינתזה אורגנית. בטרנספורמציות של סינתזה אורגנית, ניתן להסיר בקלות את קבוצת ה-Boc במבנה כדי לקבל קבוצת קרבוקסיל פעילה.

השיטה הסינתטית כוללת ערבוב מהיר של תרחיף של ביס-(2-כלורואתיל)אמין הידרוכלוריד (5 גרם, 0.028 מול) בדיכלורומתאן (42 מ"ל) עם1תמיסה מימית של נתרן הידרוקסיד 0% (28 מ"ל) בטמפרטורת אמבט קרח. תמיסה של די-טרט-בוטיל דיקרבונט (6.1לאחר מכן מוסיפים 1 גרם, 0.028 מול) בדיכלורומתאן (28 מ"ל). לאחר ערבוב בטמפרטורת החדר במשך 18.5 שעות, מוסיפים דיכלורומתאן (30 מ"ל) באיטיות לתערובת התגובה. לאחר מכן מופרדים שני הפאזות. הפאזה המימית מופקת שוב עם דיכלורומתאן (30 מ"ל). השכבות האורגניות המאוחדות מיובשות מעל מגנזיום גופרתי נטול מים, מסוננות ומרוכזות לקבלת N,N-ביס(2-כלורואתיל)קרבמט טרט-בוטיל.