ในปัจจุบันมีการศึกษางานวิจัยที่เกี่ยวกับอินทรีย์เคมีเป็นอย่างมาก เพราะมีบทบาทสำคัญในชีวิตประจำวันไม่ว่าจะเป็นเรื่องของยา เครื่องสำอาง โพลีเมอร์ สีย้อม โดยเฉพาะผลิตภัณฑ์ธรรมชาติไม่ว่าในแง่ของด้านการสกัดสารสารที่ได้จากธรรมชาติ ตลอดจนการหาสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ แต่ในบางครั้งสารที่สกัดได้จากธรรมชาติ มีปริมาณน้อยมาก ไม่สามารถนำไปทำงานวิจัยต่อได้ ประกอบกับกระบวนการสกัด ใช้เวลานาน จึงเป็นเหตุให้ นักเคมีได้ทำงานวิจัยเกี่ยวกับการสังเคราะห์สารขึ้น และศาสตร์ของอินทรีย์เคมีได้มีจุดกำเนิดมาจากการสังเคราะห์เริ่มต้นในศตวรรษ ที่ 19

การสังเคราะห์ในศตวรรษ ที่ 19

ในการสังเคราะห์ สมัยนั้นโมเลกุลที่สังเคราะห์ยังเป็นโมเลกุลง่ายๆ ไม่มีความซับช้อนมาก สารเคมีตัวแรกที่ทำการสังเคราะห์ คือ ยูเรีย (urea) โดย Wohlerในปี ค.ศ. 1828 ในการสังเคราะห์ขณะนั้น ใช้สารตั้งต้นเป็นสารอนินทรีย์ ก็คือ NH₄⁺CNO^-(ammonium cyanate) ต่อมาในปี ค.ศ. 1845 Kolbe ได้ทำการสังเคราะห์กรดอะซีติก (acetic acid) และ Kolbeได้ใช้คำว่า“ synthesis” หรือการสังเคราะห์เป็นครั้งแรก เพื่อที่จะอธิบายกระบวนการที่เปลี่ยนสารอินทรีย์เคมีตัวหนึ่งไปเป็นสารอินทรีย์เคมีตัวอื่น ต่อมาในปี ค.ศ. 1869 กลุ่มงานวิจัยของGraebe และ Liebermann ทำการสังเคราะห์สาร alizarinจัดเป็นสารประกอบ
anthraquinone ที่เป็นสีย้อมได้มาจากรากของต้น madder

ตัวอย่างของสารประกอบที่ถูกสังเคราะห์ ในยุคศตวรรษ ที่ 19

จนมากระทั่งในปี ค.ศ. 1890 Emil Fisher ได้ทำการสังเคราะห์ น้ำตาลกลูโคส (glucose) ได้สำเร็จ โดยเริ่มจาก glycerol ซึ่งการสังเคราะห์ครั้งนี้ จัดว่าเป็นเป็นการสังเคราะห์ครั้งแรกที่มี stereochemistryมาเกี่ยวข้อง และยังรวมถึง การที่จะต้องควบคุม stereochemistry ของสารผลิตภัณฑ์ ที่เกิดขึ้นให้อย่างถูกต้อง จากงานวิจัยของ Emil Fisher ไม่ว่าจะเป็นการสังเคราะห์สารประกอบ indole จาก phenylhydrazeneหรือที่เรียกว่า Fisher indole synthesis หรือ การศึกษาการ epimerize ของน้ำตาล ทำให้ได้รับรางวัล Nobel สาขาเคมี ในปี ค.ศ. 1902 ซึ่งเป็นคนที่สอง ต่อจาก J.H. Van’t Hoff

กลไกของปฎิกริยา Fisher indole synthesis

ในการทำความเข้าใจปฏิกิริยาอินทรีย์เคมีเราสามารถอธิบายปฏิกิริยาโดยใช้กลไกของปฏิกิริยาเคมี อย่างเช่นใน Fisher indole synthesis ซึ่งวิธีการเขียนกลไกของปฏิกิริยาจะอธิบายภายหลัง

หลังจากนั้นเป็นต้นมา ได้มีความก้าวหน้าในด้านของวิทยศาสตร์และเทคโนโลยีเป็นอย่างมาก ไม่ว่าในเรื่องของเครื่องมือในการวิเคราะห์ ด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์ และวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ศาสตร์ของเคมีอินทรีย์มีการพัฒนาไปอย่างมาก จนสามารถออกแบบการสังเคราะห์สารอินทรีย์ที่มีโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนและสามารถพิสูจน์โครงสร้างของสารเคมีได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งผมจะกล่าวถึงตั้งแต่พื้นฐานเรื่องพันธะเคมี หมู่ฟังก์ชันของสารประกอบอินทรีย์ การเรียกชื่อสารประกอบอินทรีย์ สเทอริโอเคมี ความเข้าใจเรื่องกลไกของปฏิกิริยาเคมี ตลอดจนปฏิกิริยาของสารประกอบต่างในเคมีอินทรีย์พื้นฐาน ในภายหลัง