Antyoksydanty to substancje, które neutralizują reaktywne formy tlenu (ROS − reactive oxygen species) powstające w organizmach żywych. ROS jest zbiorczym określeniem stosowanym w nazewnictwie wysoce reaktywnych pochodnych tlenu, z których część to wolne rodniki, w tym rodnik hydroksylowy (•OH), anionorodnik ponadtlenkowy (O2•⁻), nadtlenek wodoru (H₂O₂), rodnik alkoksylowy (RO•), rodnik nadtlenowy (ROO•) oraz tlen singletowy (1O₂), a także tlen tripletowy (3O₂). Reaktywne formy tlenu, jak wskazuje ich nazwa, są wysoce reaktywne i mogą uszkadzać komórki, białka, lipidy oraz DNA tkanek w organizmach żywych. Takie uszkodzenia prowadzą do procesu zwanego stresem oksydacyjnym, który jest powiązany z patogenezą wielu chorób, w tym nowotworowych, serca, cukrzycy oraz neurodegeneracyjnych, jak choroba Parkinsona bądź Alzheimera.

Antyoksydanty wspomagają zatem leczenie wspomnianych schorzeń. Preparaty, które je zawierają, pomagają w ochronie komórek przed uszkodzeniami, wspierając ich regenerację i zmniejszając stan zapalny. W leczeniu chorób serca i układu krążenia często stosuje się preparaty z witaminami E i C, które poprawiają funkcjonowanie naczyń krwionośnych oraz zmniejszają ryzyko miażdżycy. Z kolei w terapii nowotworowej antyoksydanty mogą być wykorzystywane jako wsparcie chemioterapii, pomagając w minimalizowaniu skutków ubocznych leczenia onkologicznego, takich jak uszkodzenia tkanek i osłabienie organizmu.

Stres oksydacyjny endogenny i egzogenny

Bardzo ważna w zrozumieniu stosowania antyoksydantów − zarówno w medycynie, jak i w kosmetologii − jest znajomość zjawiska stresu oksydacyjnego, będącego zaburzeniem równowagi pomiędzy wytwarzaniem reaktywnych form tlenu a zdolnościami antyoksydacyjnymi organizmu do ich neutralizowania. Wynika on najczęściej z nagromadzenia nadmiaru wolnych rodników w organizmie lub na powierzchni skóry (te pochodzą m.in. z zanieczyszczeń powietrza, promieniowania UV, dymu tytoniowego), a także z wyczerpania rezerw antyoksydacyjnych. Zatem w kontekście medycznym mówi się o endogennym stresie oksydacyjnym (ROS produkowane przez organizm), natomiast w ujęciu kosmetologicznym mówimy najczęściej o stresie oksydacyjnym egzogennym (zewnątrzpochodnym) i komórkowym – czyli spowalnianiu naturalnego procesu starzenia się organizmu. Wolne rodniki w wyniku stresu oksydacyjnego powodują utlenienie i oksydacyjne uszkodzenie komórek organizmu, co w konsekwencji prowadzi do uszkodzenia i utraty funkcji fizjologicznych tkanek. Wiadomo również, że ROS mogą modyfikować strukturę kwasów nukleinowych oraz wchodzić w reakcje z lipidami, białkami i węglowodanami, doprowadzając do powstawania kolejnych produktów wolnorodnikowych. Poprzez taki mechanizm uszkadzania struktur molekularnych przyczyniają się do rozwoju wielu stanów zapalnych i chorobowych.