3-羥基丁酸鈉由水解反應制備：

用 HCN處理環(huán)氧丙烷 ,所得中間產(chǎn)物羥基腈水解 ,反應式如下:

另一種類似的方法是用 Kolbe法腈合成 :以烯烴為原料 ,與次氯酸反應得羥基氯化烷 ,再進行氰化 ,最后水解:

這兩種方法反應較簡單 ,副產(chǎn)物少。但由于使用大量的氰化物 ,屬于劇毒物質 ,對操作人員造成危害 ,污染環(huán)境。也可由 β 丁內酯的水解制備 :

由乙醛與烯酮作用 ,生成 β 丁內酯 ,再在酸性條件下水解:

此方法反應步數(shù)少 ,不需太高溫度和壓力 ,易于實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn) ,具有工業(yè)合成潛力。

3-羥基丁酸鈉可以直接用來生產(chǎn)脂肪族聚酯塑料,也可以將3-羥基丁酸鈉與其他化合物共聚,生產(chǎn)性能優(yōu)良的塑料。如: 將其與芳香族聚酯進行交替共聚,可制得不同特性,性能優(yōu)良的共聚酯產(chǎn)品 ( CPE);也可與聚酰胺 (尼龍 )進行胺酯的交換反應,合成聚酰胺酯共聚物 ( CPAE),具有熔點高,抗張強度大等優(yōu)點;此外3-羥基丁酸鈉與通用塑料 (PE,PP,PS,PVC)共混可制成生物崩壞型塑料,由于3-羥基丁酸鈉的加入,使此類材料喪失其力學性能與形狀,能通過堆肥獲得與生物降解性塑料同樣的對環(huán)境無害的優(yōu)點。
3-羥基丁酸是制備生物降解塑料的一種單體,其聚合酯 PHB (Poly 3-hydroxybutyrate)具有高熔點、高結晶度和抗拉伸強度、以及完生物降解性、生物相容性、 耐紫外線和透氧率低等性質。