Pokazano je da karnozin aplikovan ekperimentalnim životinjama štiti od toksičnih supstanci kao što su ciklofosfamid i adriamicin, koji se koriste kao citostatički lekovi u lečenju kancera i mogu izazvati mnoge neželjene efekte. Sposobnost karnozina da reaguje sa štetnim aldehidima kao što su hidroksinonenal, malondialdehid, acetaldehid i metilglioksal takođe može doprineti ovim zaštitnim funkcijama. Karnozin može sprečiti povećanje nivoa jetrenih transaminaza u serumu i inhibirati aktivnost lipidnih peroksida pod uticajem etanola, kao što je pokazano kod pacova. Nekontrolisani unos alkohola dovodi do masne jetre koja je posledica ciroze; antioksidativna i antiinflamatorna dejstva karnozina mogu biti od pomoći u lečenju hroničnog alkoholnog oštećenja jetre, a takođe sprečavaju razvoj masne jetre. Ljudi koji boluju od karcinoma pluća i primaju terapiju zračenjem kao deo lečenja često doživljavaju neželjene efekte ove vrste terapije. Suplementacija Karnozinom Extra kod ovih osoba ublažava neželjene efekte nastale zračenjem.