Le specie ossidanti, tra cui i radicali liberi dell'ossigeno e dell'azoto (rispettivamente ROS ed RNS), possono interagire con le diverse molecole biologiche; in particolar modo, il bersaglio principale tra i biocomponenti è costituito dalla classe dei lipidi 79 , in cui l'attacco radicalico dà il via ad un processo di perossidazione lipidica.Le fonti di lipoperossidi comprendono per lo più trigliceridi, fosfolipidi ed esteri del colesterolo, contenuti soprattutto all'interno delle membrane biologiche; tuttavia essi possono anche trarre origine anche da prostaglandine ed isoprostani 78 . Tra tutte queste biomolecole, i composti contenenti acidi grassi poliinsaturi, come quelli presenti, per esempio, nei fosfolipidi di membrana e nel colesterolo sono quelli più suscettibili ad un attacco radicalico,.Infatti, l'ossidabilità dei lipidi cresce con il numero di doppi legami. Occorre inoltre aggiungere che i lipoperossidi sono prodotti provenienti soprattutto dalle membrane plasmatiche ed intracellulari, ricche di lipidi, di cellule nucleate e di globuli rossi, ma si possono anche formare nella matrice extracellulare contenente proteine a lunga emivita come il collagene.Il processo di perossidazione lipidica nelle membrane biologiche comincia con l'attacco dei radicali liberi agli acidi grassi polinsaturi, compromettendo la funzionalità di queste molecole e dell'intera struttura in cui sono inseriti.L'attacco radicalico estrae un atomo d'idrogeno dal carbonio metilenico (LH) di un acido grasso poliinsaturo: si forma così un nuovo radicale centrato sul carbonio (L•); successivamente, viene richiamato un elettrone da uno dei doppi legami adiacenti all'atomo di carbonio. In questo modo, si genera una reazione a catena in cui il carbonio che precedentemente partecipava al doppio legame dà origine ad un radicale libero, che reagisce con l'ossigeno formando un radicale lipoperossilico (LOO•), che può a sua volta prelevare un atomo di idrogeno da un acido grasso poliinsaturo adiacente, formando un lipoperossido (LOOH) ed un nuovo radicale libero (L•). Questa reazione continua consumando acidi grassi poliinsaturi contigui finché i cicli di propagazione terminano per la presenza di acidi grassi saturi, monoinsaturi o colesterolo, intercalati nella sequenza lipidica della membrana biologica, interrompendo così la catena.In qualsiasi punto di questa rapidissima serie di reazioni può intervenire una molecola con ruolo di scavenger, donando un elettrone ed inattivando il radicale 81 . La reazione di perossidazione lipidica termina con la produzione di alcuni sotto prodotti come la malondialdeide (MDA) ed il 4-idrossi-2-nonenale (4-HNE), che possono essere utilizzati come marcatori di questo processo. I lipoperossidi sono estremamente dannosi a livello biologico perché possono esercitare numerose azioni tossiche. Sono in grado di destabilizzare il doppio strato lipidico, alterare la funzione macrofagica ed interagire con diversi residui amminoacidi, quali gli aminogruppi di lisina e istidina o i gruppi sulfidrilici della cisterna, fondamentali per funzionalità del glutatione. Se questi residui sono parte del sito attivo di un enzima, questo può portare alla sua inattivazione.