Валентина Ивановна Добрынина родилась в 1907 г. в семье крестьянина в Ульяновской области. По окончании начальной школы работала в крестьянском хозяйстве. В 1925 г. по командировке сельской парторганизации поступила на рабфак г. Ульяновска, который окончила в 1928 г. В том же году поступила учиться во 2-й Московский государственный университет на медицинский факультет. В 1932 г. по окончании института была оставлена аспирантом по биохимии, в 1936 г. оставлена ассистентом на кафедре биохимии 2-го Московского медицинского ин ститута.
В 1939 г. защитила кандидатскую диссертацию по теме: «О возрастных изменениях состава белков головного мозга человека». В 1943 г. избрана доцентом на кафедру биохимии 2-го Московского мединститута и в том же году утверждена в ученом звании доцента.
В 1952 г. была назначена на должность заведующей кафедрой биохимии фармацевтического института. Докторскую диссертацию защитила в 1955 г. на тему «Влияние недостаточности белка в питании на химический состав и некоторые процессы обмена веществ в головном мозгу». В 1956 г. утверждена в ученом звании профессора по кафедре биохимии.
В числе ее работ – посвященные влиянию кофеина, брома, барбитуратов на тканевое дыхание мозга, вопросам содержания аскорбиновой кислоты в мозговой ткани, возрастным изменениям аминокислотного состава белков головного мозга человека.
Наряду с преподаванием В.И. Добрынина выполняла и административную работу. В течение девяти лет была директором Московского фармацевтического института, один год заместителем директора 1-го МОЛМИ по фармаобразованию, так как фармацевтический институт по решению правительства перешел в 1-й Медицинский институт на правах факультета.