Antioksidan kaynağı olan yaban mersini bitkisinin, kimyasal bileşiminde meyve asitleri; kinik asit, malik asit, sitrik asit ve diğer asitler; tanenlerden başlıca kateşin tanenleri, gallik asit, protokateşik asit (antioksidan ve antiinflamatuar), klorojenik asit, siringik asit, p-kumarik asit, ferulik asit, polifenol yapısında; ellajik asit, kuersetin, kaemferol, mirisetin, oligomerik prosiyanidinler, antosiyanozitler, delfinidin-3-O-arabinozit, delfinidin-3-O-galaktozit, delfinidin-3-O-glukozit, siyanidin, petunidin, peonidin, malvidin, peonidin3-glukozit, malvidin-3-galaktozik, peonidin-3-arabinozit, malvidin-3-glukozit; flavonoidler: (+)-kateşin, (-)-epikateşin, resveratrol, mirisetin, morin, quersetin ve kamferol, hiperozit, astragalin; iridoitler (siklopentanoid veya metilsiklopentanoid monoterpen1er ya da iridoidler olarak bilinen doğal kökenli biyolojik aktivite gösteren bileşikler) iridoid heterozitler ile bazı kafeik asit türevleri yanı sıra C vitamini başta olmak üzere çeşitli vitaminler, (A, B2, B3, ve E vitamini), çinko, potasyum, fosfor, kalsiyum, magnezyum ve demir mineralleri
ve özellikle antosiyanince zengin diyetsel biyoaktif bileşenleri içermektedir.
Prosiyanidin, (proantosiyanidin) Delfinidin-3-O-(6-p- kumaroil ) prokateşik Glukozit Asit Prosiyanidin, veya proantosiyanidin, flavonoid sınıfının üyesi olup, kateşin ve epikateşin moleküllerinden oluşan oligomerik bileşiklerdir. Petunidin Malvidin Astragalin
Yaban mersini, kalp-damar hastalıkları, yaşlanmaya bağlı katarakt, retina ve sarı nokta hastalığı gibi göz sorunlarının önlenmesi, görme gücünün arttırılması, göz ve beyin damarlarının sağlığı ve diyabet oluşum riskini azaltma özelliği gösteren antosiyaninler ve diğer fenolik bileşiklerce zengindir. Fenolik bileşikler arasında hidroksi benzoik asitler, hidroksi sinamik asitler, antosiyaninler, flavonoller ve flavan-3-ol’ler yer almaktadır. Bu bileşiklerin, antioksidan, antimutajenik, antikarsinojenik, antiproliferatif ve antimikrobiyal özellikler gibi biyolojik aktiviteye sahip olmaları literatürde kayıtlıdır. Yaban mersini meyve ve yaprakları, fenolik bileşen, (özellikle fenolik asitler, antosiyaninler), içerikleriyle huzursuz bacak sendromu, idrar yolu enfeksiyonları, kardiyovasküler hastalıklar, Alzheimer ve kanser gibi pek çok hastalıkta olumlu etki göstermektedir. Fenolik asitler, flavonoidler, özellikle de antosiyanin ve proantosiyanidinlerin, patojenlerin barsak epitelyum dokularının yüzeyine tutunmalarını engelleyecek antimikrobiyal etkiye sahip oldukları bildirilmektedir. Özellikle barsak epitellerinin geçirgenliğinin gastrointestinal hastalıklarda önemli olduğu düşünülecek olursa, barsak kökenli bakteriler ve toksinlerinin barsak epitellerinden geçişini azaltan fenolik bileşiklerce zengin ekstrakt tüketimi ve prebiyotik amaçlı kullanımı önem arz etmektedir. Yaban mersini meyve ve yaprak ekstraklarının sağlık, kozmetik ve gıda endüstrisinde patojen mikroorganizmalara karşı doza bağlı olarak etkili olabileceği, ekstrakt eldesinde kullanılan çözücünün antimikrobiyal etkide öneminin olduğu, probiyotik bakteri içeren gıda formülasyonlarında ise hem stimule edici etkilerinden hem de fonksiyonel özelliklerinden dolayı rahatlıkla kullanılabileceği belirtilmektedir. Yine fenolik bileşiklerden olan antosiyanin, quersetin, ellagik asit, kamferol ve mirisetin’in antikanserojenik, antiviral ve antibakteriyal etkileri de yüksek antioksidan kapasiteleri ile bağdaştırılmaktadır. Özellikle antosiyanin içerikleri bakımından zengin olan yaban mersini, bazı kanser türleri ve damar hastalıkları gibi mortaliteyi önemli oranda etkileyen sağlık sorunlarını önlemede yararlı etkilerinin olduğu kaydedilmektedir.
Son zamanlarda yapılan birçok in-vivo ve in-vitro çalışmaya göre yaban mersininin apoptozisi arttırarak, DNA hasarını ve kanser hücresi proliferasyonunu azaltarak kalp hastalıklarını, karsinogenezisi ve anjiyogenezisi önlediği kaydedilmiştir. Antosiyaninlerin radikal süpürücü ve metal iyonlarını tutma yetenekleri, hücre sinyal yolaklarındaki rolleri, DNA onarımı ve hücre adezyon süreçlerinde kilit rol oynamaları genel sağlık durumunu koruyucu bir ajan olmalarını açıklamaktadır. Klinik ve deneysel çalışmalar yaban mersininin genoprotektif, antikanser, kardiyoprotektif, antiinflamatuar, antitrombotik, antihipertansif, kolesterol düşürücü, hipoglisemik, antiobezite, görme koruyucu, nöroprotektif ve antimikrobik etkilerini, bünyelerinde barındırdıkları antosiyaninlere atfetmektedirler.
Geleneksel halk tedavisinde, V. myrtillus ekstraktlarının, antidiyabetik olarak kullanımı ders kitaplarına girmiştir. 20. yüzyılın başlarından itibaren V. myrtillus, en çok kullanılan hipoglisemik gıdalardan biri olduğu için diyabet tedavisinde gelecek vadeden tıbbi bitkiler arasında yer almaktadır. Yaban mersininin kanserin ilerlemesini engellediğine dair birçok kanıt vardır. Bu olası mekanizmalardan birisi de kanser hücrelerinin apoptozisini indükleyerek büyümelerini engellemektir. Kolon kanserine karşı potansiyel antikanser etkileri araştırılmış ve ekstraktların, kanser hücrelerinin büyümesini önleyip antitümorojenik etki gösterdiği ve yine bu polifenolik biyoaktif fitokimyasalların antikanser özellikleri yanında göz hastalıklarında, nörolojik bozukluklarda ve diyabetteki etkisi üzerinde de rolü olduğu tesbit edilmiştir. Birçok araştırmacı, yaban mersini suyunu doğrudan kullanmak yerine ekstrakte edilmiş antosiyaninleri kulanmışlar ve yaban mersininin etkinliğinde, antosiyaninlerin önemli bir rolü olduğunu ortaya koymuşlardır. Yaban mersini resveratrol içermektedir. Son yıllarda yapılan araştırmalara göre hafıza kayıplarını ve yaşlanmayı engellediği ortaya konulmuş, bu yönüyle antiageing özellik gösterdiği saptanmıştır.
Antosiyaninlerin, zehirsiz ve mutajen etki göstermeyen yapıları birçok çalışmada incelenmiş, çeşitli hastalıkların tedavisinde olumlu sonuçlar gösterdiği tespit edilmiştir. Antosiyaninlerin antioksidan, antiülser, kalp ve damar hastalıklarından koruyucu, antikanser, antitümor, antimutajenik, antidiyabetik etki yanında, yaşlanma, göz yorgunluğu, glokom (göz tansiyonu), diyabetik retinopati, gece körlüğü gibi göz hastalıklarında önerilmekte, özellikle göz sağlığının ve görüş kuvvetinin korunmasında ve antibakteriyel aktivite üzerine yapılan birçok çalışmada kapsamlı olarak incelenmiştir. İçerdiği yüksek miktardaki antosiyaninlerden dolayı Avrupa Birliği mevzuatına göre E163 kodu ile doğal renklendirici olarak listelendirilmiş ve FDA tarafından doğal renklendirici olarak belgelendirilmiştir. Antosiyaninlerin kavrama ve motor fonksiyonlarını düzenleyerek hafızayı geliştirdiği gözlenmiş, yaşa bağlı olarak görülen sinirsel rahatsızlıkların önlenmesinde önemli etkileri olduğu bulunmuştur. Buna ek olarak vücudu oksidatif stresten koruyarak kalp ve damar hastalıklarına karşı engelleyici etki göstermesi yanında gözün görme gücünü artırdığı, yaşlılarda gelişen katarakt oluşumunu geciktirdiği, sarı nokta hastalığının önlenmesine yardımcı olduğu belirtilmektedir.