Hazla por partes. En las integrales trigonométricas, normalmente si no es inmediata o pseudoinmediata, es por partes, y en el último caso solamente se usaría el cambio de variable ese (el de t = tan x/2 funciona muy bien).
De todas formas... cuando la has hecho sustituyendo por la identidad, cómo has integrado sen^5 (x)? Porque no es inmediata ni mucho menos... yo para resolver ésa intentaría por partes, y para eso directamente intento por partes en la integral del principio.
Usa por partes y haz u = cos^4(x) y dv = sen(x). Luego vuelve a elegir como u la que tenga el mayor exponente, y volverá a bajarle un grado. En el peor caso, en 3 cambios la tienes hecha, en el mejor, en 2 haciendo el último paso con una inmediata.
saludos