3،3-ثنائي ميثيل-د(-)-سيستين هو عامل مخلب للمعادن الثقيلة ويستخدم كخيار أول في علاج مرض ويلسون، وهي حالة مرضية ناتجة عن فرط النحاس. كما قد يكون فعالاً في إزالة الزرنيخ والزئبق والرصاص. على الرغم من أن سميته منخفضة نسبيًا، إلا أن هناك عوامل مخلبية أكثر فعالية وأقل سمية لمعظم المعادن الثقيلة، باستثناء النحاس. يستخدم كعامل مضاد للروماتيزم لتقليل عدد الخلايا التائية، وتثبيط البالعات الكبيرة عن طريق تقليل نشاط الإنترلوكين والعامل الروماتويدي، ومنع تشابك الكولاجين. كما يستخدم كعامل مخلب في حالات التسمم بالمعادن الثقيلة مثل التسمم بالرصاص والزئبق والنحاس، وفي علاج التصلب الجهازي التدريجي.