N-甲基-D-天冬氨酸是一种天然存在的氨基酸衍生物，常温下为白色结晶或粉末，微溶于水，水溶液呈弱酸性。既是NMDA受体的特异性合成激动剂，也是神经科学研究中调控突触可塑性的关键工具化合物。
核心功能与应用
1 受体激动剂：作为离子型谷氨酸受体的原型激动剂，特异性激活 NMDA 受体（由 GluN1 与 GluN2 亚基组成），介导钙离子内流 。
2神经机制研究：广泛用于研究学习、记忆形成及突触可塑性机制，是神经生物学实验的标准试剂 。
3 疾病关联：其受体功能异常与癫痫、阿尔茨海默病、抑郁症及精神分裂症密切相关；该化合物本身主要用于科研，临床多用其拮抗剂（如美金刚、氯胺酮）进行治疗 。
合成方法
1 向 3.93 kg 的 N-甲基-D-天门冬氨酸二甲酯盐酸盐中加入 LiOH (3 mol/L) 溶液，直至 pH 值调节至 7。在冰水冷却下向溶液中加入LiOH·H₂O（1.89 kg）。搅拌反应混合物2小时。用乙酸乙酯（5 L）对所得溶液进行两次萃取。用盐酸（6 M）将水相的pH值调节至2.5。搅拌反应混合物过夜。通过布氏漏斗过滤所得固体，得到纯度为95.2%（HPLC）的NMDA粗产物。用含10%～20%水的丙酮进行重结晶，纯化粗产物。将溶液冷却，得到N-甲基-D-天冬氨酸。[1]
2将 6.15 kg N-甲基-苄基-D-天冬氨酸二甲酯溶解于 10 L 1,2-二氯乙烷中。将 2.7 kg α-氯乙基氯甲酸酯缓慢滴加至反应混合物中。控制温度不超过 55°C。加完试剂后，将反应体系加热至75°C。搅拌反应3小时。在75°C、20托的真空条件下，从反应体系中除去副产物苄基氯。将残留物冷却至室温。向残留溶液中缓慢滴加10 L甲醇。将残留物在65°C下回流6小时。蒸发溶剂。在115°C、减压（20托）条件下对产物进行蒸馏，得到N-甲基-D-天冬氨酸二甲酯盐酸盐。向3.93 kg N-甲基-D-天冬氨酸二甲酯盐酸盐中加入LiOH（3 mol/L）溶液，直至pH值调节至7。在冰水冷却下向溶液中加入LiOH·H₂O（1.89 kg）。搅拌反应混合物2小时。用乙酸乙酯（5 L）对所得溶液进行两次萃取。用盐酸（6 M）将水相的pH值调节至2.5。搅拌反应混合物过夜。通过布氏漏斗过滤所得固体，得到纯度为95.2%（HPLC）的NMDA粗产物。用含10%～20%水的丙酮进行重结晶，纯化粗产物。将溶液冷却，得到N-甲基-D-天冬氨酸。
参考文献
[1] Xi, Liang; et al Improved and large-scale synthesis of N-methyl-D-aspartic acid Current Organic Synthesis (2015), 12(2), 197-201