Soldatene ble drept da islamistiske opprørere fra gruppen al-Shabaab skjøt granater mot presidentpalasset, sier en talsmann fra AU.
Til sammen ble ti mennesker drept i angrepet.
– Vi har funnet seks lik i et sivilt område i tillegg til 20 sårede, sier Ali Muse i ambulansetjenesten i Mogadishu.
Les også:
Uganda og Burundi har sendt over 6.300 soldater til Somalia for å beskytte havner og flyplasser i tillegg til president Sharif Sheikh Ahmed.
Al-Shabaab har kunngjort at gruppen vil intensivere sin hellige krig mot den FN-støttede regjeringen. Tirsdag i forrige uke angrep opprørsgruppen et hotell midt i det regjeringskontrollerte området i Mogadishu.
Les også:
Minst 32 mennesker ble drept i angrepet. Blant dem var seks medlemmer av Somalias nasjonalforsamling. Angrepet mot Muna Hotel ble tolket som et signal om at det finnes få steder i Mogadishu som al-Shabaab ikke kan ramme.