Autre composé de l'orange, les limonoïdes figurent principalement dans les pépins des agrumes, notamment le citron, ainsi que dans les jus d'agrumes. Des recherches ont montré que les limonoïdes possèdent des pouvoirs antioxydants, qui joueraient un rôle dans la prévention du cancer. «Les limonoïdes des agrumes ont démontré des effets anticancéreux in vitro, diminuant la prolifération de cellules cancéreuses du sein et conduisant à l'apoptose (mort cellulaire) de cellules neuroblastiques cancéreuses (cellules nerveuses embryonnaires, se différenciant ensuite en neurones). Ces effets ont été confirmés chez l'animal lors de plusieurs études. En effet, la limonine et la nomiline pouvaient inhiber la croissance de différents cancers (de l'estomac, du poumon, de la bouche), et ce, par divers mécanismes. L'obacunone, un autre type de limonoïde, s'est avéré efficace pour diminuer l'incidence de tumeurs au côlon et pour diminuer le nombre de tumeurs de la bouche chez l'animal. L'action synergique de plusieurs limonoïdes entre eux, ou de ceux-ci avec d'autres composés (tels les flavonoïdes), pourrait accentuer leur action sur les cellules cancéreuses. Ces études laissent présager un effet potentiellement préventif du cancer chez l'animal par les limonoïdes des agrumes, mais aucune donnée n'est disponible quant à un effet similaire chez l'homme. La limonine ainsi que d'autres limonoïdes présents dans les jus d'agrumes auraient la propriété de diminuer le cholestérol sanguin chez l'animal.»