射线衍射分析显示氮原子为三角锥结构（59°；对比二甲基甲醯胺 0°），C-N键也有扭转达91°。试图制取游离碱时不可避免地发生（无控制的）聚合反应。不过，2-奎宁环酮的碱性仍然可以很巧妙地借助质谱仪测定。具体方法是将2-奎宁环酮盐与参照胺如二乙胺或吲哚啉共置于质谱仪中，通过测定碰撞诱导的异二聚体的解离，得出两种胺之间的相对碱性。进一步用动力学方法分析，还可得出2-奎宁环酮的质子亲和性和气相碱性。从此得出，2-奎宁环酮对质子的亲和性介于仲胺与叔胺之间。