1.毒副作用：毒理實驗表明：合成抗氧劑(常用的有BHA、BHT)毒副作用較大，對人體肝、脾、肺等均有不利影響。

2.熱穩定性差：熱不穩定的抗氧劑(如BHA、BHT、PG和TBHQ)在70℃以上的熱油中極容易揮發失效；

3.抗氧化效率較低：在不同的油脂比較效果試驗表明：常用的合成抗氧劑比天然迷迭香提取物抗氧化效果弱至少3~6倍；

4.應用范圍較狹窄：合成的抗氧劑在應用范圍上有很多局限性，歐盟美國等西方國家已經在食品進口相關檢驗方面限制進口使用人工合成的抗氧劑加工的食品等產品。

5.抑菌效果差：人工合成抗氧劑對于細菌基本無任何殺滅效果，不能有效防止食品與油脂環境中的菌類污染。