The present invention relates to compositions comprising at least one flavonoid of natural or synthetic origin in association with melatonin for use to increase the effectiveness of chemotherapeutic treatments used in human and veterinary medicine for the treatment of tumours, in particular for the treatment of tumours resistant to the chemotherapeutic agents currently in use; said at least one flavonoid is selected from the group comprising or, alternatively, consisting of rutin, oxerutin, diosmin and hesperidin, preferably rutin.La présente invention concerne des compositions comprenant au moins un flavonoïde d'origine naturelle ou synthétique en association avec de la mélatonine, destinées à être utilisées pour augmenter l'efficacité de traitements chimiothérapeutiques utilisés en médecine humaine et vétérinaire pour le traitement de tumeurs, en particulier pour le traitement de tumeurs résistant aux agents chimiothérapeutiques actuellement en cours d'utilisation ; ledit ou lesdits flavonoïdes étant sélectionnés dans le groupe comprenant ou, en variante, consistant en rutine, oxérutine, diosmine et hespéridine, de préférence de la rutine.