翁啟惠在美期間，發明以酵素法大量合成醣分子，並取得專利。
這是全世界第一個可量產醣分子的酵素合成法，其核心概念是利用醣轉移酵素(Glycosyltransferase) 結合醣核苷酸再循環 (Sugar Nucleotide Regeneration) 而達成量產規模。翁啟惠1982在美發表第一篇以此酵素法合成醣分子的論文後，在美期間繼續發表以酵素法合成醣分子的論文超過100篇，專利45項。
其中，根據上述的核心概念合成多醣分子的專利有10項(如US 5,278,299 June 11, 1994; US 5,461,143 Oct 24, 1995)，而其中一主要共同發明人Yoshi Ichikawa後來任職於翁啟惠與張念慈公同創辦的Optimer公司擔任化學部主任。此酵素法是目前全世界唯一量產多醣分子(包括Globo H系列醣分子如Globo-H, SSEA4, SSEA3, 及Allyl GloboH)的方法。
翁啟惠於1998年發明全世界第一個自動化合成多醣分子的化學方法（即程式化一鍋式合成法），用於快速合成多醣分子，並取得專利。
這兩種多醣分子合成法的發明（化學法與酵素法）開啟了醣分子科學及其在醫學上應用的新紀元，也是翁啟惠在醣化學的主要貢獻(見翁發表的評論：Nature 2001,409,232-240; Science 2001,291,2344-2350).
翁啟惠在美的專利及發表的論文可應用到 Globo-H及Allyl Globo-H的合成。
翁啟惠於2003回台服務於中研院，帶回在美國的研究成果貢獻給中研院，並繼續從事醣分子科學的研究，指導後進。這期間，浩鼎曾出資委託中研院進行以化學及酵素法優化合成Allyl Globo-H系列醣分子的產學合作，依中研院規定，此類產學合作成果(包括產生的材料與智財)由出資方優先取得。
中研院於2012年8月20日，將此產學合作成果申請臨時專利，隔年申請正式專利，於2016年5月17日取得美國專利局核准的製程專利 (US 9,340,812 B2 May 17, 2016)，因翁之前的發明及論文發表，只取得限用於 Allyl Globo-H 系列醣分子合成的一種製程專利，但核心概念與翁啟惠在美國發明的方法並無差異。
另，翁於2013年在美國化學會期刊發表以酵素法合成Allyl Globo-H系列醣分子的論文 (Journal of the American Chemical Society, 2013, 135, 14831-839)，並與Danishefsky、張念慈及許友恭於2015年在美國化學會[化學研究報告]發表Allyl Globo H的合成法及用Allyl Globo H製作癌症疫苗的文獻回顧 (Accounts of Chemical Research 2015, 48, 643-52)。
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