Levotiroksin je važan hormon štitne žlijezde i njegov nedostatak u ljudskom organizmu može dovesti do ozbiljnih metaboličkih i psihičkih poremećaja. U slučajevima hipotireoze, levotiroksin se primjenjuje kao lijek, kao zamjenska terapija za inače prirodno sintetizirani hormon u organizmu. Upravo zbog toga pojavila se potreba za laboratorijskom sintezom levotiroksina i optimizacijom farmaceutskog preparata za najjedostavniju primjenu kod pacijenata. Bolesti štitne žlijezde su u porastu među ženama i muškarcima svih dobi, stoga ne čudi sve veća potreba za lijekovima ovog tipa. Na hrvatskom tržištu levotiroksin je prisutan u obliku natrijeve soli i pod zaštićenim imenom Euthyrox®. U uvodu je kratko opisana štitna žlijezda i hormoni koje ona izlučuje, kao i struktura levotiroksina te njegova fizikalno-kemijska svojstva. Navedene su i karakteristike samog farmaceutskog preparata uz indikacije za primjenu te moguće nuspojave. Dan je prikaz biosinteze levotiroksina kao i razvoj laboratorijske sinteze tijekom godina. Obrađeni su i problemi s kojima su se znanstvenici susretali prilikom pokušaja sinteze i poboljšanja uvjeta i iskorištenja. Objašnjena je i rezolucija racemičnog tiroksina uz navedene pokuse koji su dokazali aktivnost L-izomera (levotiroksina) u organizmu. Prve sinteze činile su jednostavnije reakcije, ali uz loša iskorištenja zbog puno uzastopnih koraka sinteze i nedovoljno razvijenih metoda izolacije i pročišćavanja. Moderniji pristup sintezi ulazi u složenije reakcije pregradnji i oksidacija uz nužan molekulski kisik. Navedene su i metode prilagođene za sintezu na industrijskoj skali. Konačno, ukratko je objašnjeno dejodiranje levotiroksina kojim nastaje trijodtironin (T3), drugi važan hormon štitne žlijezde koji također nosi dio fiziološke aktivnosti u organizmu.