Kärnfunktionen hos L-karnitinråmaterialpulver (CAS 541-15-1) är som en "bärare" för fettsyratransport. Inom mitokondrierna i celler måste långa-kedjiga fettsyror kombineras med L-karnitin för att bilda acylkarnitin, som sedan penetrerar mitokondriernas membran för att komma in i matrisen för -oxidation, vilket i slutändan genererar energi. I vetenskaplig forskning, genom att bestämma dess innehåll eller simulera metabola vägar, kan mekanismerna för energimetabolismrelaterade sjukdomar (som fetma och diabetes) studeras, eller så kan läkemedelsmolekyler som påverkar ämnesomsättningen screenas.
Detta ämne används huvudsakligen för kvalitativ analys på laboratorie-nivå, för att identifiera strukturen och renheten av L-karnitin i prover med hjälp av masspektrometri (MS) eller kärnmagnetisk resonans (NMR). I farmakologiska experiment kan den användas som standard för att jämföra olika behandlingsgruppers effekter på ämnesomsättningen. Experimenten måste strikt följa driftsprocedurerna: prover måste förvaras förseglade och skyddade från ljus vid 2 grader -8 grader för att undvika fukt eller oxidation; vägnings- och beredningsprocesser måste använda en analytisk våg och dedikerade lösningsmedel för att förhindra korskontaminering.