A környezeti ártalmak (kémiai, fizikai és biológiai), valamint a belső környezet anyagcsere folyamatai szabadgyökök (ROS) termelését indukálják. A betegségek akkor keletkeznek, ha az egyensúly megbomlik a szabadgyök képződés és antioxidáns kapacitás között. A krónikus nem fertőző betegségek kóreredetében a ROS molekulák kóros mértékben történő felhalmozódása mindig jelen van. A leginkább káros hatással rendelkező molekuláris átalakulás egy Fenton típusú reakció, melynek kapcsán a deoxiguanozinból (dG) 8-hidroxi guanozin képződik (8OHG). A szervezet az evolúció során számos mechanizmust fejlesztett ki a sejtek védelmére, amit a szervezet antioxidáns kapacitásának nevezünk. Ilyen folyamatokban vesznek részt a detoxikációs enzimek, a szuperoxid diszmutázok (SOD), a katalázok és különböző vitaminok, mint a c és E vitaminok és katalizátorként a mikroelemek. Ezek a kívülről a diétával bevihető antioxidánsok teremtik meg a kemoprevenció alapját.