Sydorenko bestritt in seiner langjährigen Amateurkarriere 310 Kämpfe von denen er 290 gewann. Sein erster Erfolg war der Gewinn der Militärweltmeisterschaften 1995 im Fliegengewicht (-51 kg). Nach einem weiteren Sieg bei den Militärweltmeisterschaften 1997, gewann er 1998 in Minsk den Europameistertitel, wobei er u. a. Ağası Məmmədov schlug. Noch im Selben Jahr folgte ein dritter Sieg bei den Militärweltmeisterschaften, bei den Weltmeisterschaften im Jahr darauf, schied Sydorenko jedoch bereits im Viertelfinale gegen Waldemar Cucereanu, Rumänien (6:2), aus. 2000 gewann er in Tampere seinen zweiten Europameistertitel. Im selben Jahr nahm er für die Ukraine an den Olympischen Spielen in Sydney teil und erreichte nach Siegen über den späteren Profi-Weltmeister Daniel Ponce de León, Spanien (16:8), den Vizeweltmeister von 1999 Omar Andrés Narváez, Argentinien (16:10), und den Bronzemedaillengewinner der Weltmeisterschaften Andrzej Rżany, Polen (RSC 3.), das Halbfinale. In diesem stand ihm der Thailänder Wijan Ponlid gegenüber, dem er mit 14:11 Punkten unterlag und somit mit einer Bronzemedaille ausschied.